H-2Aの打ち上げ能力を増強し、地球低軌道に16.5トンを打ち上げられるようにした派生型ロケット。第1段にH-2A第1段エンジン「LE-7A」を2機使用する。主に、国際宇宙ステーション向けの無人補給船こうのとり（H-2 Transfer Vehicle ; HTV）を打ち上げるために使用する。2009年9月11日に1号機の打ち上げに成功した。19年まで、年に1機の割合でHTVの打ち上げを実施する。13年打ち上げの4号機から民間移管され、三菱重工業が打ち上げを実施している。

図「世界の主要なロケット」

図「ロケットの仕組み（Ｈ２B）」