Планер самолета был готов весной 1941 года, однако из-за задержек с разработкой турбореактивного двигателя Р 3302, получившего официальное обозначение BMW-003, летные испытания проводились с использованием обычного поршневого двигателя Jumo- 210, установленного в носовой части фюзеляжа. Первый полет с этим двигателем был совершен 18 апреля 1941 года.
Пригодные для установки на самолете двигатели BMW-003 поступили на завод фирмы “Мессершмитт” только в ноябре 1941 года, а первый полет с ними был совершен 25 марта 1942 г. В полете оба двигателя отказали, и катастрофа не произошла только потому, что летчику удалось включить поршневой двигатель, предусмотрительно не демонтированный с самолета.
Так как кроме низкой эксплуатационной надежности двигатели BMW-003 оказались и недостаточно мощными, мотогондолы Ме-262 были перепроектированы для установки в них турбореактивных двигателей Jumo-004, успешно выдержавших 10-часовые испытания и развивающих тягу 1000 кг. Первый полет Ме- 262 с этими двигателями состоялся 18 июля 1942 года.
Хотя на летных испытаниях Ме-262 развивал скорость более 800 км/час, а его скороподъемность была вообще вне конкуренции, командование люфтваффе относилось к самолету прохладно: промышленность Германии выпускала огромное количество истребителей с поршневыми двигателями Bf-109 и FW-190, которые успешно боролись с авиацией союзников. Запуск же в серийное производство принципиально новой авиатехники представлялся делом слишком рискованным. Впрочем, чтобы закрепить достигнутые успехи, фирме “Мессершмитт” летом 1942 г. были заказаны 15 истребителей Ме- 262, а в конце года это количество было увеличено до 30 машин. Так неспешно продолжалась работа над истребителем Ме-262 до 26 ноября 1943 года, когда самолет был показан Гитлеру. На вопрос последнего конструктору Вилли Мессершмипу, возможно ли переделать истребитель в скоростной бомбардировщик (“Блицбомбер”), тот ответил, что такая возможность была предусмотрена с самого начала и что на внешней подвеске самолет может нести одну 1000-кг бомбу или две 500-кг бомбы. Гитлер воскликнул: “Это тот “Блицбомбер”, в котором я нуждаюсь” и дал распоряжение организовать выпуск самолета в модификации бомбардировщика.
Заинтересованность Гитлера в таком самолете объясняется тем, что он понимал, что открытие второго фронта уже не за горами, и что для удержания высадившихся на побережье войск союзников в течение 6–8 часов, пока к участку высадки подойдут подвижные соединения германских войск необходим именно такой сверхскоростной бомбардировщик, способный прорваться сквозь завесу истребителей противника, нанести удар по войскам и кораблям и безнаказанно вернуться на базу для подготовки к следующему полету.
Как это ни удивительно, требование Гитлера было проигнорировано командованием люфтваффе. К моменту высадки союзников в Нормандии (6 июня 1944 г.) в боевых частях люфтваффе было не более 30 самолетов Ме-262. Причем все они были выпущены в модификации истребителя. Более того — ни один пилот и ни один самолет не были готовы к выполнению боевых задач. Так был упущен выпавший этому образцу “чудо-оружия” единственный шанс оказать влияние на ход второй мировой войны.
Тем не менее работы над самолетом продолжались. Были созданы следующие его модификации:
Ме-262А-1а — первая серийная модификация с четырьмя 30-мм пушками МК-108 (темп стрельбы 660 выстрелов в минуту, вес снаряда 450 г);
Ме-262А-1в — модификация истребителя-перехватчика с ракетным вооружением (24 ракеты R4M класса “воздух-воздух”);
Ме-262А-2 “Штурмфогель” (буревестник) — модификация истребителя-бомбардировщика с устройствами для наружной подвески двух 500-кг бомб. Пушечное вооружение сокращено до двух 30-мм пушек;
Ме-262А-5а — модификация самолета-разведчика с двумя камерами для аэрофотосъемки, установленными вместо пушек в носовой части фюзеляжа;
Ме-262В-1а — двухместный учебно-тренировочный самолет;
Me-262B-la/Vl — двухместный ночной истребитель- перехватчик;
Ме-262В-2а — двухместный ночной истребитель- перехватчик с РЛС “Нептун” в носовой части фюзеляжа;
Ме-262С-1 “Хайматшютцер” I (защитник Родины) — истребитель-перехватчик с двумя турбореактивными двигателями Jumo-004C с тягой 1000 кг каждый и с жидкостно-реактивным двигателем Вальтера HWK 109-509А с тягой 1700 кг, установленным в хвостовой части фюзеляжа;
Ме-262С-1в “Хайматшютцер” II — истребитель-перехватчик с двумя турбореактивными двигателями BMW-003R тягой 800 кг и жидкостно- реактивным двигателем BMW 109–718 тягой 1500 кг;