結構特點
在機尾區域安裝單挺MG 131重機槍緊緻型機槍塔，但要求緊緻的空間内還要安置一名機槍操作手這無疑限制了舒适性。在機鼻駕駛艙的右上方安裝單挺7.92mm MG 81機槍，可以防禦從正前方開火的敵機· 在機身機鼻下方于機腹吊艙的後方區域安裝炮塔，通常裝配一挺可向前開火的20mm MG FF機炮，并在A-1機型時裝配一挺向後開火的MG 81機槍。在後期生産型号中，用MG 151機炮替換前衛型MG FF 機炮，并用單挺MG 131替換後衛型MG 81機槍。
研制曆程
1936年，德國空軍提出了一個“轟炸機A”的需求報告，要求發展一種新式重型轟炸機，對該機的性能要求是最大平飛速度達到540公裡/小時，在攜帶2000公斤炸彈時航程達到6700公裡，并把這項工作交由亨克爾公司來做。次年6月，德國空軍部又命令亨克爾公司執行1041計劃，即研制性能更好的重轟炸機He-177。亨克爾公司将這個任務交給了以海因裡希·赫特爾為首的設計小組，并指派西格弗裡德·甘特擔任首席助手。不過，當時德國空軍部和航空技術局(RLM)除了要求重轟炸機航程遠、載彈量大外，還要在保持水平轟炸能力的同時，具備以60度角進行俯沖轟炸的能力(由此He-177也獲得了“大型斯圖卡”的稱号)。時任納粹德國航空技術局局長的恩斯特·烏德特甚至認為沒有俯沖轟炸能力的轟炸機根本就不值得生産。事實證明，這項決定是非常愚蠢的，不但使研制進度大大延遲，而且使得日後He-177存在衆多技術問題的先天缺陷。
1939年11月19日，原型機He-177V1在雷赫林試飛基地進行了首飛，但是隻飛行2分鐘就着陸了，原因是發動機油溫過高(發動機過熱後來一直是He-177的最大問題)。出于戰争需要考慮，德國空軍顧不得He-177還在試飛，并且存在許多問題，很快就與亨克爾公司簽訂了生産合同。合同規定，從1940年夏開始，亨克爾公司每月要向德國空軍提供120架He-177重型轟炸機。但是，德國工業原料嚴重缺乏的現實使戈林在1940年2月9日下達了嚴格節約的命令，禁止研制短期内不能完成的項目，現有的原料要用來生産在實戰中取得戰果的機種，要把“盡可能多的飛機盡快地送到前線去”，原本在戈林眼中就不太受重視的He-177前途一下子黯淡了起來。加之德軍在西線戰場上節節勝利，德軍大本營上下充滿了樂觀氣氛，許多人都認為戰争可以很快結束，不需要再給空軍添置什麼新機種。已經晉升為空軍上将，并成為德國航空工業生産總負責人的烏德特也因此下令推遲了He-177式飛機的成批生産。
可是德國人沒高興多久，不列颠空戰的失利無情地暴露了德國空軍的弱點，而随後英國戰略轟炸機對德國本土的空襲更加重了德國空軍的憂慮。于是，He-177又回到了德國空軍的視線，于1942年開始重新生産，但已經晚了整整兩年。更要命的是，德國空軍依然熱衷于進行直接支援和戰術轟炸，對戰略轟炸隻是出于簡單報複心理，而并沒有像英、美兩國那樣做出一個系統的戰略計劃，所以注定He-177的命運不會有大的轉機。
優勢與問題
優勢
客觀的說，He-177的技術在當時是比較先進的，整體結構配置也不錯，其機身為長筒形；機翼為全金屬懸臂式中單翼，機翼上有加熱除冰裝置；起落架為可收放式後三點起落架，主起落架為雙輪，向内折疊收入機翼，後起落架為單輪，向後收入機身尾部，所有起落架的收放均由液壓操作。
該型機最獨特的地方是其發動機配置與衆不同，這也是德國空軍對重型轟炸機能進行俯沖轟炸逼出來的。為了滿足軍方的要求，亨克爾公司在設計上采用了甘特的設計方案，就是安裝雙聯動耦合發動機。這種方案就是用前後或者左右排列的兩台發動機來驅動一個螺旋槳，使四發的重轟炸機從外形上看就像是一種雙發中型轟炸機(這種設想早在外形古怪的He-119上就試驗過，但在眼看要試飛成功時，因He-119停止研制而放棄)，從而滿足軍方提出的高速以及能進行俯沖轟炸的要求。另外，為了該機能更好地進行俯沖轟炸，設計人員還對He-177的機體結構做了加強，并在原型機上加裝了俯沖減速闆，同時還在機翼上安裝了幾乎和機翼同等長度的福勒式副翼(平尾上也安裝有很長的福勒式副翼；在俯沖轟炸時既可以充當俯沖減速闆，而且還可以減少着陸速度及距離)。
問題
盡管經過這番努力，然而He-177卻一直不能完全達到設計标準，其中最大的問題是雙聯動耦合發動機的可靠性非常差。He-177采用兩台戴姆勒·奔馳DB606發動機(每台DB606又由兩台DB601A/B倒V字形12缸活塞式發動機耦合而成)來驅動兩個直徑達4.5米的四葉螺旋槳，但是這種發動機一直問題不斷。在亨克爾公司制造的8架原型機中，就有2架因為發動機着火而墜毀(分别為He-177V4和He-177V5)；其他幾架也經常出現空中着火或發動機過熱問題。因此，人們戲稱He-177為“空中打火機”。
造成這種問題的原因還是出在發動機雙聯動耦合布置上。首先安裝雙聯動發動機的機艙空間本來就非常小，而起落架的液壓裝置還必須硬擠在裡邊，結果導緻液壓裝置漏出的液壓油一接觸到灼熱的排氣管就燃燒起來；其次是回油泵太大，當飛行高度超過6000米時，油就會産生空泡并且起沫，從而導緻潤滑失效；第三是高壓噴油泵的洩漏。此外，發動機的位置離機身太近，沒有足夠的空間安裝防火隔層；各種電氣線路之間靠得太緊等都增加了發動機空中起火的危險。在服役期間，發動機問題始終沒有得到很好解決。
此外，另一個重要問題出在它的四葉螺旋槳。由于這兩個螺旋槳是互相反轉的，其用于空轉聯動裝置經常産生轉動力矩振差，從而導緻曲軸失效。在實際使用中，至少有7架預生産型He-177A0由于起飛事故而嚴重損壞，原因就是難以控制機體的強烈搖擺。
此外，He-177還存在機體過重、不明原因的振動(He-177V2原型機就由于異常振動而空中解體)等問題。
為了解決這些令人頭疼的問題，設計人員想了很多辦法，比如加大尾翼、增裝發動機空氣冷卻系統、提高尾輪的着陸緩沖能力等，但是由于起初的設計指導思想有誤，所以這些措施解決不了根本問題。
He-177的機載固定武器由于型号和執行的具體任務不同而在數量和口徑上有較大區别，起初設計人員想全部采用遙控機搶，但是發現存在很多問題，所以最終放棄，轉而大部采用了相對可靠的人工控制方式炮塔。
機型系列
He-177系列重轟炸機總共生産了1094架。與其它型号作戰飛機相比，這個數字是非常少的。别看産量不高，He-177的發展型卻不少，不過其中許多都沒有投入正式生産。
He-177V
He-177V：原型機，總共生産8架。
He-177A-0
He-177A-0：預生産型，1941年11月首飛，共生産35架，其中大部分由阿拉杜公司生産。與原型機相比，進行了許多改裝，如機頭安裝了有機玻璃，内設5個乘員座位和一個MG81Z型7.92毫米機槍座。機載固定武器是在機頭下方炮塔前部安裝了1門MG FF型20毫米機炮，後部安裝1座雙聯MG81Z機槍；在前機身上方炮塔内安裝1挺MG131型13毫米機槍；機尾安裝1挺MG131機槍。在這些武器中，MG81Z是毛瑟公司在MG81基礎上改進的一種航空機槍，它采用彈鍊供彈，射速達3000發/分，初速885米/秒；MG131是萊茵金屬公司于1938年研制的口徑13毫米的航空機槍，槍長1168毫米，重20.5公斤，射速930發/分，初速為750米/秒。此外，該機還将原來原型機上裝的俯沖減速闆拆除，因為結構強度并不适于俯沖轟炸；但發動機易着火和起降性能差的問題依然沒有解決。在使用中，至少有25架He177-A0由于各種原因損失，剩下的則被用于航校訓練。
He-177A-1
He-177A-1是第一種正式生産型，1942年3月服役，從當月至1943年6月共生産130架，全部由阿拉杜公司生産。該型機乘員為5人，發動機仍為兩台耦合而成的戴姆勒·奔馳DB606，單台最大功率2700馬力。
該型有4種發展型，第一種是數量最多的基礎型R1；第二種是R2，它用一個轟炸位置取代了機頭下方炮塔後部的雙聯MG81Z機槍；第三種是R3，它在後機身下方加裝了1座遙控動力炮塔，内裝1挺MG131型13毫米旋轉機槍；第四種是R4，它在機頭下方炮塔後部用1挺MG131機槍替代了雙聯MG81Z機槍，并在機頂炮塔内裝了1挺MG131機槍。
R1型翼展31.44米，長20.40米，高6.39米，翼面積102平方米，空重16800公斤，最大起飛重量31000公斤，最大速度510公裡/小時，巡航速度430公裡/小時，翼載荷304公斤/平方米，實用升限7000米，航程5600公裡。武備為機頭處1挺MG81機槍，機頭下方炮塔前部1門MG FF 20毫米機炮，後部雙聯裝MG81Z機槍，前機身上方炮塔為1挺MG131機槍，機尾為1挺MG131機槍。其中MG81Z型機槍每挺備彈2000發，前機身上方炮塔MG131備彈750發，機尾MG131備彈1500發，MG FF備彈300發。
其挂彈方案為48枚50公斤SC50炸彈或12枚250公斤SC250炸彈或6枚500公斤SC500炸彈，或4枚1000公斤SC1000炸彈，或2枚1000公斤炸彈+2枚1800公斤炸彈，或2枚LMA III 帶降落傘的水雷+2枚1800炸彈；但是它不能攜帶FX1400“弗裡茨”滑翔制導炸彈和Hs293反艦導彈(少量He-177A-1經過改進後具備了挂載能力)。
He-177A-3
He-177A-3是第一種正式裝備型，于1942年10月開始生産，總共生産170架，全部由亨克爾公司生産。與He-177A-1相比，它有幾點不同：一是發動機位置向前移動了20厘米，并且改進了排氣系統；二是機身後部加長了1.6米；三是在後機身上方加裝了1座炮塔，内裝2挺MG131機槍；四是乘員增為6人，其中4人在機頭，包括飛行員、副駕駛兼投彈手、導航員兼無線電報務員、前機身機槍操作手；兩人在機尾，分别為後機身機槍手和尾部炮手。
He-177A-3原計劃安裝功率更大的DB610A/B發動機(單台功率為2950馬力)，但是該發動機存在許多問題，所以最後仍安裝與早期機型相同的DB606A/B發動機。
He-177A-3有6種發展型。第一種是基礎型R1；第二種R2主要是改進了電子系統，并用2門MG151/20型20毫米機炮替換了原來機頭下方炮塔前部安裝的MG FF型20毫米機炮和機尾的MG131機槍。MG151/20是毛瑟公司在1937年研制成功的一型20毫米機炮，射速為800發/分；第三種R3主要是作為Hs193空地導彈的發射平台，在機翼和機腹總共可以挂載3枚；第四種R4實際上是R1的改進型，它将機頭下方炮塔加長了1.198米，目的是給導彈控制員和FuG-203b凱爾Ⅲ指令發射機提供比較充裕的空間；第五種是R5是一種反坦克型重轟炸機，發展初衷是為了打擊蘇聯紅軍的坦克洪流。它取消了原來在機頭下方炮塔内安裝的機槍機炮，改為裝上1門口徑為75毫米的BK-75加農炮，炮彈的裝填方式為手工裝填。由于這種重炮後坐力大，對飛機飛行能力造成很大影響，所以隻造了5架就停止了；第六種R7是一種魚雷重轟炸機，主要是挂載2枚L5魚雷執行攻艦任務，但該型機産量極少，僅僅隻有3架。
He-177A-4
He-177A-4：由He 177A-3改進而來的高空轟炸機。但該型機進行了重新設計，使飛機形狀發生了很大變化，如垂尾由原來的單垂尾改為雙垂尾，翼展增至44.2米，發動機為4台功率為1850馬力的互相獨立的發動機，加裝了增壓機艙(其中4名乘員在增壓座艙裡)。但德國空軍對這個幾乎完全重新設計的機型并不感興趣，因此亨克爾公司後來在法國舒斯尼斯的法曼工廠繼續發展，并命名為He-274。二戰結束後，該型機仍在法國生産，稱為AAS.01A型轟炸機。
He-177A-5
He-177A-5是He-177系列的最後一種生産型号，也是性能最好和生産數量最多的。該型機隻在1944年進行了生産，亨克爾公司和阿拉杜公司在當年至少生産了565架。該機相比于He-177A-3的改進之處有：拆除機翼内側武器挂點沿線的福勒式副翼，采用了正常式副翼；發動機換裝為兩台新型DB610A/B，單台最大功率達到2950馬力；最大載油量增至12500升(近、中、遠程作戰時載油量各為5610升、7610升、9610升)；機翼結構進行了加強；縮短了起落架支架等。
He-177A-5有5種發展型，第一種是R2，它與He-177A-3/R2的武器配置相同而得名。但是該型将3個炸彈艙中的最前面炸彈艙封閉了，并在此處設置了武器外挂點；第二種R5在後機身下方額外裝了一座遙控炮塔，内裝1挺MG131機槍，但該型機僅僅造了一架；第三種R6将3個炸彈艙中的前面兩個炸彈艙都封閉了；第四種R7主要是将座艙改為增壓座艙；第五種是R8，主要是配置了遙控的機頭下炮塔和後炮塔，同R5一樣，該型機也隻造了一架。
R2型機長22米，翼展31.44米，機高6.4米，空重16800公斤，正常起飛重量27225公斤，最大起飛重量31000公斤，最大速度472公裡/小時(起飛重量18614公斤)，初始爬升率260米/分，實用升限8000米，航程5000公裡(隻帶FX1400滑翔制導炸彈或 Hs293導彈，不裝炸彈)。武備為機頭前上方1挺MG81J機槍；機頭下方炮塔前部為1門MG151/20型20毫米機炮；機頭下方炮塔後部為2挺MG15機槍；機身前上方炮塔為2挺MG131機槍；機身後上方炮塔為1挺MG131機槍；機尾為1門MG151/20機炮，備彈各為2000、300、2000(每挺)、750(每挺)、750、300發。
He-177A-5各發展型均可挂載48枚70公斤炸彈，或10枚500公斤炸彈，或6枚1000公斤炸彈，或2枚2500公斤炸彈。如果不挂炸彈，則可挂3枚Hs293 或Hs294反艦導彈或FX 1400滑翔制導炸彈，其中兩側翼下各一枚，機腹一枚；或者也可挂2枚1500公斤LT50魚雷，作戰靈活性大大增強。
He-177A-6
He-177A-6有兩種發展型号，一種是R1，它增強了火力，如在機尾安裝了遙控射擊的雙聯MG151/20機炮，并加強了機組和油箱的裝甲防護。但該型機隻生産了6架，且從未投入實戰；一種是R2，它的火力也增強了，并配置了新型前機身。該機隻是一種試驗性質，所以隻造了1架就停止了。
He-177A-7
He-177A-7是在He-177A-5的基礎上發展的改進型重轟炸機，翼展增至36.6米，以便多載燃油，該型機共生産了6架。1946年，He-177作為戰利品被運到英國範堡羅。
He-177B
該型機最初是由亨克爾和梅塞施密特兩家公司合作研制，設計方案早在1938年11月19日就提出了，主要是想換裝4台單獨的朱姆211發動機以解決雙聯動耦合發動機引起的可靠性問題。但是這個方案被德國空軍被打入了“冷宮”，原因很簡單，就是因為4台獨立發動機不能讓飛機進行俯沖！但是後來由于雙聯動發動機頻繁的事故，所以亨克爾公司決定自己來搞這種4發轟炸機，不過後來沒有得到繼續發展。
He-177B-0：它由He-177A-3改進而來，裝4台寶馬BMW810E發動機，每台輸出功率1200馬力，驅動4個三葉螺旋槳。盡管BMW810E發動機的功率比DB606和DB610小，但是可靠性大大提高。
He-117B-5：在He-117A-5基礎上換裝4發而成的重轟炸機型号。
He-117B-7：在He-117A-7基礎上再增加翼展(增至36.6米)，并換裝朱姆222發動機而成的型号。另外，該型機還打算換裝更先進的機載固定武器，如MG151/20機炮想換為厄利孔20毫米機炮，該炮重26.3公斤，射速為540發/分，初速為700米/秒。而對MG81機槍則有三種打算，如換為萊茵金屬于1934年研制的MG15型7.92毫米機槍，該槍重8.1公斤，初速為765米/秒；或者換為MG17，該槍重8.1公斤，初速為905米/秒，射速為1180發/分；或者換為MG Rh./B.7型7毫米機槍，該槍重4.5公斤，射速為1480發/分。但是該型機隻是停留在設想階段，從未生産出一架飛機。
除上述發展型外，還有一些特殊的改裝型号。如亨克爾公司在1944年曾改裝了一種特殊的攔截機，安裝了33具可以向右前上方發射的火箭筒，計劃用于攻擊盟軍龐大的戰略轟炸機群。但由于盟軍戰略轟炸機群有空戰性能極好而又數量衆多的戰鬥機護航，使這種體大笨拙的重型攔截機根本不可能靠近，所以很快就被取消了。在東線作戰的一些He-117 還對火力進行了增強，加裝了1門50毫米加農炮，主要用于反坦克和對地支援。在為數不多的改裝型号中，最引人注目的莫過于一架由He-177A-5經過專門改裝而成的He-177-V38重轟炸機，因為它被計劃用作德國高度機密的原子彈項目的載機。
作用微弱
德國空軍中裝備He-117重轟炸機的聯隊有KG50、KG1、KG100和KG40，其中在戰争中後期以He-117為主要裝備的隻有KG100和KG40轟炸機聯隊。
在西線，He-117主要用于對英國的報複性轟炸，其次是挂上FX1400滑翔制導炸彈和Hs293反艦導彈等武器執行反艦攻擊以及海上巡邏任務。在東線，該機主要用于夜間轟炸，但也執行反坦克和對地支援任務。
在英國的報複性轟炸中，He-117常用的戰術就是高空出航，到達目标區後進行俯沖轟炸，利用俯沖獲得的高速躲避英國戰鬥機的攔截。但由于緻命的發動機過熱問題長期難以解決，實際上該機很少能參加實戰，即使偶爾參加，He-117也沒有取得多少顯著戰果。如1944年2月13日對倫敦的一次轟炸行動中，KG100聯隊的2個中隊計劃派出14架He-177-A5，有13架升空，但其中竟有8架由于發動機過熱而不得不提前返航，隻有3架完成任務；在東線的作戰行動同此情況類似。這種糟糕的表現使飛行員們對該機滿腹怨言，沒幾個人喜歡駕駛它出征。
分析與啟示
如果He-177在設計時就采用類似美國B-17那樣的單獨四發結構，其主要障礙——發動機的可靠性問題将大大減小。可是德國空軍卻賦予了He-177一種根本難以兼顧的使命，導緻該型機最終成了一個問題機種。1942年9月，高傲的帝國元帥戈林也不得不承認“叫四發轟炸機俯沖，這簡直是胡鬧！”。但是，懊惱歸懊惱，戈林并沒有下令改變He-177的設計；整個德國空軍也沒有表現出對重轟炸機的強烈需求。可見，根深蒂固的傳統思想并不是一下子就能改變的。
作為重轟炸機的重要指标就是載彈量和航程。可是He-177除航程不輸于盟軍重轟炸機外，在載彈量上有較大差距。比如He-177最大起飛重量達31000公斤，但最大載彈量僅6000公斤；而哈利法克斯同比數據為29484公斤和6500公斤；B-29最大載彈量更達到了9072公斤。
在機載固定武器上，盟軍重轟炸機與德國重轟炸機也有較大區别。前者基本隻裝自衛用的機槍(口徑最大12.7毫米)或者20毫米機炮，而後者除此之外，如前所述，在東線戰場作戰的一些He-177上還裝上50甚至75毫米加農炮來執行反坦克和對地支援任務，這種将重轟炸機當作前線支援飛機使用的做法也可以稱為德國特色了。
在作戰指導思想上，盟軍重轟炸機使用明确，就是對德國的重要經濟、軍事目标進行戰略轟炸；而德國卻對He-177的作戰使用沒有明晰的計劃。除少量用來執行對英國的報複性轟炸外(稱不上戰略轟炸)，更多的是執行諸如對地支援、反艦和反坦克等戰術任務。其實，德國空軍當時擁有數量和性能都能夠滿足要求的戰術轟炸機，用重轟炸機來執行戰術任務，純粹是浪費作戰資源。
從He-177的設計指導思想和作戰指導思想可以看出，德國空軍對戰略轟炸根本就不重視。雖然在二戰中，德國空軍是獨立軍種，而且戰績輝煌，但從本質上看，還稱不上是真正的戰略力量，充其量隻是一支戰術性力量和“救火隊”罷了。
