Il Caproni-Vizzola F.5 presenta la prerogativa di far rilevare durante il ciclo di valutazione presso il Centro Sperimentale di Guidonia prestazioni superiori a quelle ottenute presso la Ditta. Artefice del positivo risultato, è il cap. Paolo Moci, abilissimo ed entusiasta « presentatore » dell’aereo. È così che la Caproni-Vizzola, nella primavera del 1940, offre a Moci di seguire, in veste di collaudatore, lo sviluppo del velivolo. La coscienza dell'approssimarsi del conflitto fa sì che Moci declini l'invito. L'incarico viene allora offerto al cap. Francesco Agello, detentore del primato mondiale di velocità per idrovolanti, che infatti darà inizio ai collaudi a guerra ormai iniziata.
Già nel 1938, accanto all'F.5 con motore radiale, si è approntato lo studio dell'F.4 con motore a cilindri disposti a V, l’Isotta Fraschini Asso 121 RC.40, da 960 cv. Questa versione non vede immediatamente realizzazione, e viene ripresa solo al profilarsi della disponibilità di del propulsore Daimler Benz DB.601, che porterà alla realizzazione del C.202, Re.2001, G.50 V.
La Caproni-Vizzola, per accelerare i tempi di questo sviluppo, utilizza la dodicesima cellula della pre-serie di F.5, in avanzata fase di completamento. L'F.4 MM.5932 viene portato in volo per la prima volta da Francesco Agello, sull'aeroporto della Ditta, a Vizzola Ticino nel luglio 1940.
Il 26 ottobre 1941, durante un collaudo ad alta velocità sull’aereoporto di Cascina Malpensa, Agello rimane ferito per il cedimento di un pannello della cappottina, ed è costretto a portare l'aereo ad un immediato atterraggio di fortuna: nonostante il cappottamento causato da un fossato, Il pilota riesce nel tentativo di salvare il prototipo. Il velivolo viene provato anche presso il Centro Sperimentale di Guidonia, ove si riscontrano le stesse ottime caratteristiche di volo del precedente F.5, mentre le prestazioni non risultano molto incrementate (550 km/h. a 3.750 metri).

Il Caproni Vizzola F.4 conserva l'ala in legno e la disposizione delle armi, del predecessore

Agosto 1943: l'F.6Z MM.498 sull'aeroporto di Vizzola Ticino
Si pensa quindi di utilizzare il più potente Daimler Benz DB.605: propulsore successivamente adottato dai caccia di V serie. Il nuovo aereo denominato F.6 M ha struttura interamente metallica, abbandonando la soluzione dell'ala in legno, presente sui precedenti modelli. L’armamento viene incrementato: alle due mitragliatrici da 12,7 mm. sistemate in caccia sui lati della fusoliera si aggiungono nell'ala due armi dello stesso calibro, sparanti al di fuori del disco dell'elica. Inizialmente il radiatore è collocato immediatamente sotto al propulsore, similarmente a quanto realizzato in via sperimentale col il C.202D, e successivamente spostato in posizione ventrale, come sull’F.4.
L'F.6 M fa registrare la velocità di 570 km/h. a 5.000 metri ed un tempo di salita, a 6.000 metri, di 5' e 40".

F.6M (prima delle modifiche)
F.6M (dopo le modifiche)
L'ultimo sviluppo (Caproni-Vizzola F.6 Z) vola nell'agosto del 1943, propulso dall'Isotta-Fraschini Zeta RC.25/60, motore a 24 cilindri, disposti ad X e raffreddati ad aria, erogante 1.250 cv.. Proprio con l’installazione di questo propulsore si spera di portare gli studi iniziati dal Fabrizi, al massimo rendimento ed a velocità nell'ordine dei 630 km/h. L'armamento ha identica consistenza dell'F.6 M, ma interamente collocato nell'ala, da cui sporge chiaramente.
Purtroppo il motore Isotta-Fraschini Zeta non è ancora a punto e presenta gravi problemi di surriscaldamento, così che l'attività di volo dell'F.6 Z deve limitarsi al cielo dell'aeroporto.


L'F6M, nella iniziale soluzione del grosso radiatore posto sotto il propulsore,
il velivolo è il primo aereo italiano ad avvalersi del Daimler-Benz D.B.605.

L'F.4 durante il periodo di collaudo operativo da parte della 303.a squadriglia del 167° gruppo
sugli aeroporti campani di Capodichino e Capua
Il pilota collaudatore è Antonio Moda, succeduto ad Agello, deceduto per un incidente di volo. Il sopraggiungere dell'armistizio blocca ogni ulteriore sviluppo.
Gli altri progetti di questa prolifica serie (F.5 Gamma, F.7, ecc.) hanno puntato alla installazione di unità motrici differenti ed all'ulteriore affinamento di una macchina che pure è risultata, sin dall'inizio, aerodinamicamente molto bene impostata. Italo Baldessari e Carlo Riparbelli sono dunque stati i validi continuatori della progettazione iniziata dall'ing. Fabrizi.

F.6Z MM.498