Kumpulan Udara Kanoya telah ditubuhkan pada 1 April 1936 dan merupakan kumpulan udara pengebom sederhana (rikko) tertua di IJNAS, bersama-sama dengan Grup Udara Kisarazu. Ia pada mulanya beroperasi dari Kanoya di Kyushu dan dilengkapi dengan pengebom sederhana Mitsubishi G3M Jenis 96. Mereka pertama kali menyaksikan pertempuran semasa Perang China-Jepun Kedua pada Ogos 1937. Pada Julai 1941, kumpulan udara dipindahkan sementara ke lapangan terbang berhampiran Hankou di China Tengah untuk mengambil bahagian dalam Operasi 102, yang melibatkan serangan tertumpu terhadap sasaran di Chongqing dan Chengdu di Barat China.

Selepas unit itu kembali dari Hankou ke Kanoya pada September 1941, mereka menjadi unit IJNAS kedua (selepas Grup Udara Takao) yang dilengkapi dengan pengebom sederhana Mitsubishi G4M Jenis 1 yang baharu. Pada bulan November, mereka berpindah ke Taiwan, namun tidak lama kemudian badan utama unit telah dipindahkan ke Saigon di Indochina Perancis, meninggalkan detasmen di Taichung. Detasmen yang tinggal di Taiwan turut serta dalam serangan ke atas Filipina[1]

Pada permulaan Perang Pasifik, Grup Udara Kanoya dianggap sebagai unit pengebom sederhana yang paling terlatih dalam serangan torpedo. Oleh itu, badan utamanya di Saigon telah dipilih sebagai unit serangan torpedo utama untuk serangan ke atas tentera laut British Force Z yang baru tiba, berpusat di sekitar kapal tempur HMS Prince of Wales dan kapal penjajap HMS Repulse. Formasi serangan 26 pengebom G4M itu diketuai oleh unit Hikōtaichō Leftenan Komander Shichiso Miyauchi, yang terbang sebagai pemerhati dalam pesawat utama, diterbangkan oleh Buntaichō Leftenan Miyoshi Nabeta. Pada masa mereka tiba di kawasan berdekatan perairan tenggara Semenanjung Tanah Melayu, di mana kapal-kapal itu menuju pulang ke Singapura, kapal-kapal Tentera Laut Diraja British telah diserang oleh pengebom G3M yang lebih tua dari Grup Udara Mihoro dan Grup Udara Genzan. Serangan peringkat tinggi oleh pengebom Mihoro mengenai Repulse dengan sebuah bom 250 kg yang menyebabkan kerosakan kecil, manakala pengebom Genzan menghentam Prince of Walse dengan dua torpedo yang menghalang keupayaan pemanduannya. Serangan torpedo Kanoya kemudiannya mengenai Repulse dengan empat torpedo dan menamatkan Prince of Walse dengan empat torpedo tambahan. Serangan itu menenggelamkan kedua-dua kapal perang dengan kos dua pengebom Kanoya.[1]

Pada Januari 1942, detasmen ini mula-mula berpindah ke lapangan terbang yang baru ditawan di Davao dan kemudian ke Kendari dan mengambil bahagian dalam pencerobohan Hindia Timur Belanda, manakala badan utama menyokong pencerobohan Jepun ke Tanah Melayu dan Singapura. Pada 19 Februari, detasmen itu mengambil bahagian dalam Pengeboman Darwin, di mana mereka menyerang pelabuhan satu setengah jam selepas serangan kapal induk. Pada bulan Mac, badan utama dan detasmen kedua-duanya kembali ke Jepun di mana mereka bersatu semula.[1]

Pada 12 September 1942, detasmen pengebom sederhana Grup Udara Kanoya yang diketuai oleh Buntaichō Leftenan Osamu Doki berpindah ke Rabaul di New Britain untuk menyertai kempen Guadalcanal dan kempen New Guinea. Selebihnya pengebom kumpulan itu di bawah Hikōtaichō Leftenan Komander Kazuo Nishioka berpindah ke Kavieng di New Ireland pada 16 September. Pada hari yang sama, sebahagian daripada unit pejuangnya yang diketuai oleh Hikōtaichō Leftenan Toshitaka Itō berpindah ke Rabaul untuk tugas sementara dengan Grup Udara Tainan.[2] Pengebom dari kumpulan itu mengambil bahagian dalam serbuan besar terhadap Guadalcanal pada 13 dan 28 September, dan terhadap Port Moresby pada 21 September. Dalam pada itu, pesawat pejuangnya menyertai misi pengiring pada 28 September dan pesawat pejuang menyertai menentang Guadalcanal pada 29 September.[3][1] Pada 1 Oktober unit itu telah dinamakan semula kepada 751st Air Group.[4][5] Serangan pesawat pejuang selebihnya di Guadalcanal telah dijalankan pada 3 dan 9 Oktober dan sebuah pengiring pada 23 Oktober, manakala pengebom mengambil bahagian dalam serbuan besar pada 11, 13 dan 14 Oktober.[3] Pada 1 November, unit pejuang kumpulan itu telah dinamakan semula kepada Kumpulan Udara ke-253, manakala unit pengebom kekal sebagai Kumpulan Udara ke-751.[4][6]

Pada 30 Januari, pengebom Kumpulan Udara ke-751 telah terlibat dalam Pertempuran Pulau Rennell, di mana mereka diketuai oleh Leftenan Komander Kazuo Nishioka dan mereka melakukan serangan torpedo ke atas kapal penjajap Chicago. Pada April 1943, unit itu mengambil bahagian dalam Operasi I-Go. Menjelang pertengahan 1943, kadar pergeseran yang tinggi memaksa unit itu mengurangkan bilangan anak kapal bagi setiap pengebom daripada tujuh kepada lima, yang biasanya bermakna tiada pembantu juruterbang.[1] Pesawat pejuang dari Kumpulan Udara ke-253 menyaksikan pertempuran hebat semasa mempertahankan Rabaul pada akhir 1943 dan awal 1944.[4] Selepas pasukan kapal induk AS menyerbu Truk Lagoon pada Februari 1944, semua unit udara telah berundur dari kawasan Rabaul, termasuk Kumpulan Udara ke-751.[1]