结构特点
在机尾区域安装单挺MG 131重机枪紧致型机枪塔，但要求紧致的空间内还要安置一名机枪操作手这无疑限制了舒适性。在机鼻驾驶舱的右上方安装单挺7.92mm MG 81机枪，可以防御从正前方开火的敌机· 在机身机鼻下方于机腹吊舱的后方区域安装炮塔，通常装配一挺可向前开火的20mm MG FF机炮，并在A-1机型时装配一挺向后开火的MG 81机枪。在后期生产型号中，用MG 151机炮替换前卫型MG FF 机炮，并用单挺MG 131替换后卫型MG 81机枪。
研制历程
1936年，德国空军提出了一个“轰炸机A”的需求报告，要求发展一种新式重型轰炸机，对该机的性能要求是最大平飞速度达到540公里/小时，在携带2000公斤炸弹时航程达到6700公里，并把这项工作交由亨克尔公司来做。次年6月，德国空军部又命令亨克尔公司执行1041计划，即研制性能更好的重轰炸机He-177。亨克尔公司将这个任务交给了以海因里希·赫特尔为首的设计小组，并指派西格弗里德·甘特担任首席助手。不过，当时德国空军部和航空技术局(RLM)除了要求重轰炸机航程远、载弹量大外，还要在保持水平轰炸能力的同时，具备以60度角进行俯冲轰炸的能力(由此He-177也获得了“大型斯图卡”的称号)。时任纳粹德国航空技术局局长的恩斯特·乌德特甚至认为没有俯冲轰炸能力的轰炸机根本就不值得生产。事实证明，这项决定是非常愚蠢的，不但使研制进度大大延迟，而且使得日后He-177存在众多技术问题的先天缺陷。
1939年11月19日，原型机He-177V1在雷赫林试飞基地进行了首飞，但是只飞行2分钟就着陆了，原因是发动机油温过高(发动机过热后来一直是He-177的最大问题)。出于战争需要考虑，德国空军顾不得He-177还在试飞，并且存在许多问题，很快就与亨克尔公司签订了生产合同。合同规定，从1940年夏开始，亨克尔公司每月要向德国空军提供120架He-177重型轰炸机。但是，德国工业原料严重缺乏的现实使戈林在1940年2月9日下达了严格节约的命令，禁止研制短期内不能完成的项目，现有的原料要用来生产在实战中取得战果的机种，要把“尽可能多的飞机尽快地送到前线去”，原本在戈林眼中就不太受重视的He-177前途一下子黯淡了起来。加之德军在西线战场上节节胜利，德军大本营上下充满了乐观气氛，许多人都认为战争可以很快结束，不需要再给空军添置什么新机种。已经晋升为空军上将，并成为德国航空工业生产总负责人的乌德特也因此下令推迟了He-177式飞机的成批生产。
可是德国人没高兴多久，不列颠空战的失利无情地暴露了德国空军的弱点，而随后英国战略轰炸机对德国本土的空袭更加重了德国空军的忧虑。于是，He-177又回到了德国空军的视线，于1942年开始重新生产，但已经晚了整整两年。更要命的是，德国空军依然热衷于进行直接支援和战术轰炸，对战略轰炸只是出于简单报复心理，而并没有像英、美两国那样做出一个系统的战略计划，所以注定He-177的命运不会有大的转机。
优势与问题
优势
客观的说，He-177的技术在当时是比较先进的，整体结构配置也不错，其机身为长筒形；机翼为全金属悬臂式中单翼，机翼上有加热除冰装置；起落架为可收放式后三点起落架，主起落架为双轮，向内折叠收入机翼，后起落架为单轮，向后收入机身尾部，所有起落架的收放均由液压操作。
该型机最独特的地方是其发动机配置与众不同，这也是德国空军对重型轰炸机能进行俯冲轰炸逼出来的。为了满足军方的要求，亨克尔公司在设计上采用了甘特的设计方案，就是安装双联动耦合发动机。这种方案就是用前后或者左右排列的两台发动机来驱动一个螺旋桨，使四发的重轰炸机从外形上看就像是一种双发中型轰炸机(这种设想早在外形古怪的He-119上就试验过，但在眼看要试飞成功时，因He-119停止研制而放弃)，从而满足军方提出的高速以及能进行俯冲轰炸的要求。另外，为了该机能更好地进行俯冲轰炸，设计人员还对He-177的机体结构做了加强，并在原型机上加装了俯冲减速板，同时还在机翼上安装了几乎和机翼同等长度的福勒式副翼(平尾上也安装有很长的福勒式副翼；在俯冲轰炸时既可以充当俯冲减速板，而且还可以减少着陆速度及距离)。
问题
尽管经过这番努力，然而He-177却一直不能完全达到设计标准，其中最大的问题是双联动耦合发动机的可靠性非常差。He-177采用两台戴姆勒·奔驰DB606发动机(每台DB606又由两台DB601A/B倒V字形12缸活塞式发动机耦合而成)来驱动两个直径达4.5米的四叶螺旋桨，但是这种发动机一直问题不断。在亨克尔公司制造的8架原型机中，就有2架因为发动机着火而坠毁(分别为He-177V4和He-177V5)；其他几架也经常出现空中着火或发动机过热问题。因此，人们戏称He-177为“空中打火机”。
造成这种问题的原因还是出在发动机双联动耦合布置上。首先安装双联动发动机的机舱空间本来就非常小，而起落架的液压装置还必须硬挤在里边，结果导致液压装置漏出的液压油一接触到灼热的排气管就燃烧起来；其次是回油泵太大，当飞行高度超过6000米时，油就会产生空泡并且起沫，从而导致润滑失效；第三是高压喷油泵的泄漏。此外，发动机的位置离机身太近，没有足够的空间安装防火隔层；各种电气线路之间靠得太紧等都增加了发动机空中起火的危险。在服役期间，发动机问题始终没有得到很好解决。
此外，另一个重要问题出在它的四叶螺旋桨。由于这两个螺旋桨是互相反转的，其用于空转联动装置经常产生转动力矩振差，从而导致曲轴失效。在实际使用中，至少有7架预生产型He-177A0由于起飞事故而严重损坏，原因就是难以控制机体的强烈摇摆。
此外，He-177还存在机体过重、不明原因的振动(He-177V2原型机就由于异常振动而空中解体)等问题。
为了解决这些令人头疼的问题，设计人员想了很多办法，比如加大尾翼、增装发动机空气冷却系统、提高尾轮的着陆缓冲能力等，但是由于起初的设计指导思想有误，所以这些措施解决不了根本问题。
He-177的机载固定武器由于型号和执行的具体任务不同而在数量和口径上有较大区别，起初设计人员想全部采用遥控机抢，但是发现存在很多问题，所以最终放弃，转而大部采用了相对可靠的人工控制方式炮塔。
机型系列
He-177系列重轰炸机总共生产了1094架。与其它型号作战飞机相比，这个数字是非常少的。别看产量不高，He-177的发展型却不少，不过其中许多都没有投入正式生产。
He-177V
He-177V：原型机，总共生产8架。
He-177A-0
He-177A-0：预生产型，1941年11月首飞，共生产35架，其中大部分由阿拉杜公司生产。与原型机相比，进行了许多改装，如机头安装了有机玻璃，内设5个乘员座位和一个MG81Z型7.92毫米机枪座。机载固定武器是在机头下方炮塔前部安装了1门MG FF型20毫米机炮，后部安装1座双联MG81Z机枪；在前机身上方炮塔内安装1挺MG131型13毫米机枪；机尾安装1挺MG131机枪。在这些武器中，MG81Z是毛瑟公司在MG81基础上改进的一种航空机枪，它采用弹链供弹，射速达3000发/分，初速885米/秒；MG131是莱茵金属公司于1938年研制的口径13毫米的航空机枪，枪长1168毫米，重20.5公斤，射速930发/分，初速为750米/秒。此外，该机还将原来原型机上装的俯冲减速板拆除，因为结构强度并不适于俯冲轰炸；但发动机易着火和起降性能差的问题依然没有解决。在使用中，至少有25架He177-A0由于各种原因损失，剩下的则被用于航校训练。
He-177A-1
He-177A-1是第一种正式生产型，1942年3月服役，从当月至1943年6月共生产130架，全部由阿拉杜公司生产。该型机乘员为5人，发动机仍为两台耦合而成的戴姆勒·奔驰DB606，单台最大功率2700马力。
该型有4种发展型，第一种是数量最多的基础型R1；第二种是R2，它用一个轰炸位置取代了机头下方炮塔后部的双联MG81Z机枪；第三种是R3，它在后机身下方加装了1座遥控动力炮塔，内装1挺MG131型13毫米旋转机枪；第四种是R4，它在机头下方炮塔后部用1挺MG131机枪替代了双联MG81Z机枪，并在机顶炮塔内装了1挺MG131机枪。
R1型翼展31.44米，长20.40米，高6.39米，翼面积102平方米，空重16800公斤，最大起飞重量31000公斤，最大速度510公里/小时，巡航速度430公里/小时，翼载荷304公斤/平方米，实用升限7000米，航程5600公里。武备为机头处1挺MG81机枪，机头下方炮塔前部1门MG FF 20毫米机炮，后部双联装MG81Z机枪，前机身上方炮塔为1挺MG131机枪，机尾为1挺MG131机枪。其中MG81Z型机枪每挺备弹2000发，前机身上方炮塔MG131备弹750发，机尾MG131备弹1500发，MG FF备弹300发。
其挂弹方案为48枚50公斤SC50炸弹或12枚250公斤SC250炸弹或6枚500公斤SC500炸弹，或4枚1000公斤SC1000炸弹，或2枚1000公斤炸弹+2枚1800公斤炸弹，或2枚LMA III 带降落伞的水雷+2枚1800炸弹；但是它不能携带FX1400“弗里茨”滑翔制导炸弹和Hs293反舰导弹(少量He-177A-1经过改进后具备了挂载能力)。
He-177A-3
He-177A-3是第一种正式装备型，于1942年10月开始生产，总共生产170架，全部由亨克尔公司生产。与He-177A-1相比，它有几点不同：一是发动机位置向前移动了20厘米，并且改进了排气系统；二是机身后部加长了1.6米；三是在后机身上方加装了1座炮塔，内装2挺MG131机枪；四是乘员增为6人，其中4人在机头，包括飞行员、副驾驶兼投弹手、导航员兼无线电报务员、前机身机枪操作手；两人在机尾，分别为后机身机枪手和尾部炮手。
He-177A-3原计划安装功率更大的DB610A/B发动机(单台功率为2950马力)，但是该发动机存在许多问题，所以最后仍安装与早期机型相同的DB606A/B发动机。
He-177A-3有6种发展型。第一种是基础型R1；第二种R2主要是改进了电子系统，并用2门MG151/20型20毫米机炮替换了原来机头下方炮塔前部安装的MG FF型20毫米机炮和机尾的MG131机枪。MG151/20是毛瑟公司在1937年研制成功的一型20毫米机炮，射速为800发/分；第三种R3主要是作为Hs193空地导弹的发射平台，在机翼和机腹总共可以挂载3枚；第四种R4实际上是R1的改进型，它将机头下方炮塔加长了1.198米，目的是给导弹控制员和FuG-203b凯尔Ⅲ指令发射机提供比较充裕的空间；第五种是R5是一种反坦克型重轰炸机，发展初衷是为了打击苏联红军的坦克洪流。它取消了原来在机头下方炮塔内安装的机枪机炮，改为装上1门口径为75毫米的BK-75加农炮，炮弹的装填方式为手工装填。由于这种重炮后坐力大，对飞机飞行能力造成很大影响，所以只造了5架就停止了；第六种R7是一种鱼雷重轰炸机，主要是挂载2枚L5鱼雷执行攻舰任务，但该型机产量极少，仅仅只有3架。
He-177A-4
He-177A-4：由He 177A-3改进而来的高空轰炸机。但该型机进行了重新设计，使飞机形状发生了很大变化，如垂尾由原来的单垂尾改为双垂尾，翼展增至44.2米，发动机为4台功率为1850马力的互相独立的发动机，加装了增压机舱(其中4名乘员在增压座舱里)。但德国空军对这个几乎完全重新设计的机型并不感兴趣，因此亨克尔公司后来在法国舒斯尼斯的法曼工厂继续发展，并命名为He-274。二战结束后，该型机仍在法国生产，称为AAS.01A型轰炸机。
He-177A-5
He-177A-5是He-177系列的最后一种生产型号，也是性能最好和生产数量最多的。该型机只在1944年进行了生产，亨克尔公司和阿拉杜公司在当年至少生产了565架。该机相比于He-177A-3的改进之处有：拆除机翼内侧武器挂点沿线的福勒式副翼，采用了正常式副翼；发动机换装为两台新型DB610A/B，单台最大功率达到2950马力；最大载油量增至12500升(近、中、远程作战时载油量各为5610升、7610升、9610升)；机翼结构进行了加强；缩短了起落架支架等。
He-177A-5有5种发展型，第一种是R2，它与He-177A-3/R2的武器配置相同而得名。但是该型将3个炸弹舱中的最前面炸弹舱封闭了，并在此处设置了武器外挂点；第二种R5在后机身下方额外装了一座遥控炮塔，内装1挺MG131机枪，但该型机仅仅造了一架；第三种R6将3个炸弹舱中的前面两个炸弹舱都封闭了；第四种R7主要是将座舱改为增压座舱；第五种是R8，主要是配置了遥控的机头下炮塔和后炮塔，同R5一样，该型机也只造了一架。
R2型机长22米，翼展31.44米，机高6.4米，空重16800公斤，正常起飞重量27225公斤，最大起飞重量31000公斤，最大速度472公里/小时(起飞重量18614公斤)，初始爬升率260米/分，实用升限8000米，航程5000公里(只带FX1400滑翔制导炸弹或 Hs293导弹，不装炸弹)。武备为机头前上方1挺MG81J机枪；机头下方炮塔前部为1门MG151/20型20毫米机炮；机头下方炮塔后部为2挺MG15机枪；机身前上方炮塔为2挺MG131机枪；机身后上方炮塔为1挺MG131机枪；机尾为1门MG151/20机炮，备弹各为2000、300、2000(每挺)、750(每挺)、750、300发。
He-177A-5各发展型均可挂载48枚70公斤炸弹，或10枚500公斤炸弹，或6枚1000公斤炸弹，或2枚2500公斤炸弹。如果不挂炸弹，则可挂3枚Hs293 或Hs294反舰导弹或FX 1400滑翔制导炸弹，其中两侧翼下各一枚，机腹一枚；或者也可挂2枚1500公斤LT50鱼雷，作战灵活性大大增强。
He-177A-6
He-177A-6有两种发展型号，一种是R1，它增强了火力，如在机尾安装了遥控射击的双联MG151/20机炮，并加强了机组和油箱的装甲防护。但该型机只生产了6架，且从未投入实战；一种是R2，它的火力也增强了，并配置了新型前机身。该机只是一种试验性质，所以只造了1架就停止了。
He-177A-7
He-177A-7是在He-177A-5的基础上发展的改进型重轰炸机，翼展增至36.6米，以便多载燃油，该型机共生产了6架。1946年，He-177作为战利品被运到英国范堡罗。
He-177B
该型机最初是由亨克尔和梅塞施密特两家公司合作研制，设计方案早在1938年11月19日就提出了，主要是想换装4台单独的朱姆211发动机以解决双联动耦合发动机引起的可靠性问题。但是这个方案被德国空军被打入了“冷宫”，原因很简单，就是因为4台独立发动机不能让飞机进行俯冲！但是后来由于双联动发动机频繁的事故，所以亨克尔公司决定自己来搞这种4发轰炸机，不过后来没有得到继续发展。
He-177B-0：它由He-177A-3改进而来，装4台宝马BMW810E发动机，每台输出功率1200马力，驱动4个三叶螺旋桨。尽管BMW810E发动机的功率比DB606和DB610小，但是可靠性大大提高。
He-117B-5：在He-117A-5基础上换装4发而成的重轰炸机型号。
He-117B-7：在He-117A-7基础上再增加翼展(增至36.6米)，并换装朱姆222发动机而成的型号。另外，该型机还打算换装更先进的机载固定武器，如MG151/20机炮想换为厄利孔20毫米机炮，该炮重26.3公斤，射速为540发/分，初速为700米/秒。而对MG81机枪则有三种打算，如换为莱茵金属于1934年研制的MG15型7.92毫米机枪，该枪重8.1公斤，初速为765米/秒；或者换为MG17，该枪重8.1公斤，初速为905米/秒，射速为1180发/分；或者换为MG Rh./B.7型7毫米机枪，该枪重4.5公斤，射速为1480发/分。但是该型机只是停留在设想阶段，从未生产出一架飞机。
除上述发展型外，还有一些特殊的改装型号。如亨克尔公司在1944年曾改装了一种特殊的拦截机，安装了33具可以向右前上方发射的火箭筒，计划用于攻击盟军庞大的战略轰炸机群。但由于盟军战略轰炸机群有空战性能极好而又数量众多的战斗机护航，使这种体大笨拙的重型拦截机根本不可能靠近，所以很快就被取消了。在东线作战的一些He-117 还对火力进行了增强，加装了1门50毫米加农炮，主要用于反坦克和对地支援。在为数不多的改装型号中，最引人注目的莫过于一架由He-177A-5经过专门改装而成的He-177-V38重轰炸机，因为它被计划用作德国高度机密的原子弹项目的载机。
作用微弱
德国空军中装备He-117重轰炸机的联队有KG50、KG1、KG100和KG40，其中在战争中后期以He-117为主要装备的只有KG100和KG40轰炸机联队。
在西线，He-117主要用于对英国的报复性轰炸，其次是挂上FX1400滑翔制导炸弹和Hs293反舰导弹等武器执行反舰攻击以及海上巡逻任务。在东线，该机主要用于夜间轰炸，但也执行反坦克和对地支援任务。
在英国的报复性轰炸中，He-117常用的战术就是高空出航，到达目标区后进行俯冲轰炸，利用俯冲获得的高速躲避英国战斗机的拦截。但由于致命的发动机过热问题长期难以解决，实际上该机很少能参加实战，即使偶尔参加，He-117也没有取得多少显著战果。如1944年2月13日对伦敦的一次轰炸行动中，KG100联队的2个中队计划派出14架He-177-A5，有13架升空，但其中竟有8架由于发动机过热而不得不提前返航，只有3架完成任务；在东线的作战行动同此情况类似。这种糟糕的表现使飞行员们对该机满腹怨言，没几个人喜欢驾驶它出征。
分析与启示
如果He-177在设计时就采用类似美国B-17那样的单独四发结构，其主要障碍——发动机的可靠性问题将大大减小。可是德国空军却赋予了He-177一种根本难以兼顾的使命，导致该型机最终成了一个问题机种。1942年9月，高傲的帝国元帅戈林也不得不承认“叫四发轰炸机俯冲，这简直是胡闹！”。但是，懊恼归懊恼，戈林并没有下令改变He-177的设计；整个德国空军也没有表现出对重轰炸机的强烈需求。可见，根深蒂固的传统思想并不是一下子就能改变的。
作为重轰炸机的重要指标就是载弹量和航程。可是He-177除航程不输于盟军重轰炸机外，在载弹量上有较大差距。比如He-177最大起飞重量达31000公斤，但最大载弹量仅6000公斤；而哈利法克斯同比数据为29484公斤和6500公斤；B-29最大载弹量更达到了9072公斤。
在机载固定武器上，盟军重轰炸机与德国重轰炸机也有较大区别。前者基本只装自卫用的机枪(口径最大12.7毫米)或者20毫米机炮，而后者除此之外，如前所述，在东线战场作战的一些He-177上还装上50甚至75毫米加农炮来执行反坦克和对地支援任务，这种将重轰炸机当作前线支援飞机使用的做法也可以称为德国特色了。
在作战指导思想上，盟军重轰炸机使用明确，就是对德国的重要经济、军事目标进行战略轰炸；而德国却对He-177的作战使用没有明晰的计划。除少量用来执行对英国的报复性轰炸外(称不上战略轰炸)，更多的是执行诸如对地支援、反舰和反坦克等战术任务。其实，德国空军当时拥有数量和性能都能够满足要求的战术轰炸机，用重轰炸机来执行战术任务，纯粹是浪费作战资源。
从He-177的设计指导思想和作战指导思想可以看出，德国空军对战略轰炸根本就不重视。虽然在二战中，德国空军是独立军种，而且战绩辉煌，但从本质上看，还称不上是真正的战略力量，充其量只是一支战术性力量和“救火队”罢了。
