После нападения Германии на СССР ситуация изменилась. В России, как известно, дорог нет, есть только направления. С началом осенних дождей немецкая бронеавтомобильная разведка безнадежно застряла в русской грязи и перестала справляться с возложенными на нее задачами. Кроме того, положение усугубилось тем, что примерно в это же время в стрелковые части Красной Армии во все возрастающих количествах стали поступать противотанковые ружья (ПТР), позволившие придать противотанковой обороне массированный характер. Во всяком случае, немецкий генерал фон Меллентин отметил в своих воспоминаниях: «Русская пехота имеет хорошее вооружение, особенно много противотанковых средств: иногда думаешь, что каждый пехотинец имеет противотанковое ружье или противотанковую пушку». Выпущенная из ПТР бронебойная пуля калибра 14,5 мм легко пробивала броню любых немецких бронеавтомобилей, как легких, так и тяжелых.
Чтобы как-то поправить положение, в разведывательные батальоны стали передавать полугусеничные бронетранспортеры Sd.Kfz.250 и Sd.Kfz.251, а также использовать для этой цели легкие танки Pz.II и Pz.38(f). Однако потребность в специальном разведывательном танке стала очевидной. Впрочем, специалисты Управления вооружений Вермахта предвидели подобное развитие событий и инициировали такие работы еще накануне Второй мировой войны.
Летом 1938 года фирмы MAN и Daimler-Benz начали проектирование разведывательного танка, получившего обозначение VK 901. Формально он считался развитием Pz.II, но по сути представлял собой совершенно новую конструкцию. Такими же, как у «двойки», остались только толщина броневых листов и вооружение — 20-мм пушка KwK 38. Ходовая часть с так называемым «шахматным» расположением опорных катков, разработанная инженером Вильгельмом Книпкампфом, состояла из пяти опорных катков на борт. В силовом отделении располагался двигатель Maybach HL 45 мощностью 150 л.с. (109 кВт), разгонявший боевую машину массой 10,5 т до максимальной скорости по шоссе 50 км/ч.
Прототип изготовили в 1939 году. После окончания полигонных и войсковых испытаний планировалось начать производство «нулевой» серии в 75 машин, которым присвоили обозначение Pz.II Ausf.G. Однако с апреля 1941 по февраль 1942 года изготовили всего 12 танков этого типа.
Параллельно с работами по созданию специализированного танка-разведчика после Польской кампании развернулось проектирование и хорошо бронированного танка поддержки пехоты. Тактикотехническое задание на боевую машину, получившую обозначение Pz.II nА VK1601, выдали 22 декабря 1939 года. Первый прототип был готов к испытаниям 19 июня 1940 года. Танк имел очень мощную броню толщиной от 50 до 80 мм и развивал максимальную скорость 31 км/ч. Башню с вооружением заимствовали у танка Pz.II Ausf.G. После завершения испытаний, длившихся почти два года, был выдан заказ на 30 таких танков под армейским обозначением Pz.II Ausf.J. С апреля по декабрь 1942 года фирмы MAN и Daimler-Benz изготовили только 22 машины. Об их участии в боевых действиях данных нет. Достоверно известно лишь то, что семь танков проходили войсковые испытания в 12-й танковой дивизии на Восточном фронте.
В 1940 году начались работы над модернизированной версией Pz.II Ausf.G — VK 903. Машина оснащалась двигателем Maybach HL 66р мощностью 200 л.с. и коробкой передач ZF Aphon SSG48. Максимальная скорость достигла 60 км/ч, что для разведывательной машины было более чем достаточным. В 1942 году появился вариант танка с башней, не имевшей крыши, что облегчало наблюдение в разведке. Эта модификация получила обозначение VK 1301 (VK 903Ь).
Программа развития танковых войск «Panzerprogrаmm 1941», утвержденная 30 апреля 1941 года, предусматривала поистине фантастические объемы выпуска разведывательного танка VK 903. В разведывательном варианте предполагалось изготовить 10 950 машин, в качестве САУ с 50-мм пушкой — 2738, а со 150-мм гаубицей sIG 33 — 481. Танки VK 903 и VK 1301 получили армейские обозначения Pz.II Ausf.H и М соответственно, но, несмотря на это, производство их не было развернуто и в войска они не попали.
Управление вооружений Вермахта пришло к выводу о необходимости разработки нового разведывательного танка, в конструкции которого был бы учтен опыт первых лет войны. А опыт этот требовал увеличения числа членов экипажа, большего запаса мощности двигателя, установки радиостанции с большим радиусом действия и т. п.