2023年印太國際海事博覽會上，日本三菱重工集團展示為日本海上自衛隊設計的新型最上級防空護衛艦概念模型，並表示將於2024年與日本造船聯合公司，合作建造2艘該型護衛艦，2032年前完成全部12艘護衛艦建造計劃。
日本加速發展最上級防空護衛艦，目的在進一步拓展遠海作戰體系攻防能力。據日本防衛裝備廳公佈最上級防空護衛艦的概念模型，新艦以最上級護衛艦為基礎，保留並優化其艦體隱身設計，包括長艏樓全封閉船型、一體化綜合射頻桅桿系統、內埋式低矮煙囪和反艦導彈舷牆遮蔽等，同時艦體大量使用隱身塗料。
與最上級護衛艦長132.5公尺、寬16.3公尺的艦體及3900噸的排水量相比，最上級防空護衛艦長142公尺、寬17公尺、標準排水量4880噸、滿載排水量達6500噸，沿用2台MAN12V28/33D柴油機加1台MT30燃氣輪機作為動力系統，總功率達7萬馬力，最高航速超過30節。
武器系統方面，最上級防空護衛艦使用原來武器配置，包括「公羊」近程防空系統、127毫米艦炮、12.7毫米遙控武器站、四聯裝17式反艦導彈發射系統、SH-60K反潛直升機和三聯裝魚雷發射器，及艦艏主/被動聲納系統等。艦上還加裝可變深度、戰術拖曳等新型聲吶系統等，進一步增強反潛能力。
該艦採用一體化綜合射頻桅桿系統，由最上級護衛艦正四面體優化為八稜體封閉式桅桿，內部空間有所增大，在原來的4個C波段主雷達陣列和4個X波段雷達固定陣列基礎上，增加4個S波段雷達陣列，確保每個方向上隨時有2部雷達陣列在掃描，搜索精度進一步提升。
同時，一體化綜合射頻桅桿系統內還集成了戰術數據鏈天線、電子戰天線、通信天線和集成光電系統及聯合協同交戰設備等，提升了對空搜索、火控和電子戰能力等。
與目前主要執行反潛和掃雷任務的最上級護衛艦不同，最上級防空護衛艦能夠與大型驅逐艦和航母一起編組，作為主力護衛群執行遠海作戰任務。目前在建和服役的12艘最上級護衛艦上預留了16單元MK41型通用垂直發射系統安裝位置，未來這些艦隻或將全部加裝該系統。
24艘側重防空作戰的最上級護衛艦將與神盾艦形成一定的規模效應，進一步提升日本海上自衛隊綜合作戰能力，以及主力護衛群的遠海作戰能力。
