Упор при создании He.111 делался на чистоту аэродинамических форм. Поэтому овальный фюзеляж был тщательно зализан, а крыло и хвостовое оперение получили ярко выраженный эллиптический контур с целью уменьшения индуктивного сопротивления в полете. Поэтому уже при первых испытаниях самолет, оснащенный моторами BMW V1 6.0Z мощностью по 690 л.с., показал скорость до 347 км/час, то есть не уступал по этому показателю истребителям-бипланам того времени. А кроме того, вместительный фюзеляж позволял разместить в нем до 1500 кг бомбовой нагрузки! Тем не менее первые серийные самолеты He.111A показали гораздо более низкие летные данные, особенно с полной нагрузкой, и поэтому были отвергнуты командованием люфтваффе и проданы в Китай. Причина заключалась в двигателях недостаточной мощности, не способных компенсировать возросший вес самолета с полным боевым оснащением. Проблему удалось решить с налаживанием выпуска новых моторов DB.600 мощностью около 1000 л.с. С этими двигателями бомбардировщик He.111B-1, поступивший на вооружение в начале 1937 года, показал максимальную скорость 360 км/час.
Заказ на разработку скоростного истребителя-моноплана с целью замены устаревших бипланов немецкие фирмы получили в 1934 году, а в середине следующего года был облетан опытный самолет «Мессершмитт» Bf.109, одержавший победу в состоявшемся конкурсе. Он имел все основные технические новинки того времени цельнометаллическую конструкцию с работающей обшивкой, убирающееся шасси, закрытый фонарь кабины пилота и крыло, оснащенное предкрылками и щелевыми закрылками. В качестве двигателя планировалось использовать перевернутый 12‐цилиндровый мотор фирмы «Даймлер-Бенц», однако в силу ряда причин первые варианты самолета оснащались двигателем «Jumo-210» мощностью около 700 л.с. С этой силовой установкой максимальная скорость нового немецкого истребителя составляла 460 км/час. На 100 км больше, чем у стандартного истребителя-биплана люфтваффе He.51. Вооружение серийного «Мессершмитта» Bf.109B состояло из трех или четырех пулеметов калибра 7,92 мм, расположенных в крыле и передней части фюзеляжа.
Мятеж против республиканского правительства в Испании, разделивший страну на два враждебных лагеря, привел к гражданской войне, что, в свою очередь, создало люфтваффе благоприятные условия для приобретения боевого опыта и проверки в боях новых образцов авиационной техники. Уже через неделю после начала мятежа в Испанию убыли истребители He.51 и бомбардировщики Ju.52. Последние вначале использовались в качестве транспортных самолетов. В ноябре 1936 года в Испании из числа немецких военнослужащих был сформирован «Легион Кондор» под командованием генерал-майора Хуго Шперрле, в состав которого вошли истребительные, бомбардировочные и разведывательные эскадрильи. С февраля следующего года эти подразделения начали комплектоваться самыми современными немецкими самолетами.
Среди бомбардировщиков Германии лучше всего проявил себя в боевой обстановке He.111 благодаря сравнительно высокой скорости эти машины часто действовали без сопровождения. Противостоять им могли в воздухе только республиканские истребители-монопланы И‐16, однако их вооружения, состоящего из двух или четырех пулеметов винтовочного калибра, было явно недостаточно для гарантированного уничтожения прочного цельнометаллического самолета. Аутсайдером оказался бомбардировщик Ju.86 из пяти участвовавших в военных действиях самолетов республиканцы сбили четыре.
Хорошие отзывы получил истребитель Мессершмитта Bf.109, сражавшийся на равных с И‐16 и превосходивший все остальные типы республиканских самолетов. Нарекания пилотов вызывали только двигатель недостаточной мощности и слабая с точки зрения прочности конструкция хвостового оперения.
Необходимо упомянуть еще о двух типах самолетов, боевая карьера которых началась в составе «Легиона Кондор», речь идет о пикирующих бомбардировщиках Hs.123 и Ju.87.
Биплан Hs.123, разработанный фирмой «Хеншель», впервые поднялся в воздух весной 1935 года, а осенью 1936 года первые самолеты этого типа появились в строевых частях. Созданный в качестве замены He.50, новый пикировщик Hs.123 оснащался девятицилиндровым двигателем BMW 132 мощностью 880 л.с. и на внешних подвесках мог нести четыре бомбы весом по 50 кг. Хотя самолет имел уже довольно устаревшую аэродинамическую схему, однако он обладал достаточным запасом прочности для пикирования под углом до 80 градусов. В боях на стороне мятежников принимали участие 18 Hs.123, однако использовались они только в качестве штурмовых самолетов. Такая же ситуация сохранялась и в дальнейшем. Интересно, что эти устаревшие уже в момент своего появления бипланы находились на вооружении люфтваффе вплоть до 1944 года.
Для атак с пикирования у немцев имелся гораздо более подходящий самолет, печально известный позднее союзникам под названием «штука».
Это был «Юнкерс» Ju.87 цельнометаллический моноплан с изогнутым крылом типа обратная «чайка», серийно выпускавшийся с января 1937 года. Первые его варианты оснащались двигателем «Jumo-210» мощностью 640 л.с., развивали скорость до 318 км/час и несли бомбовую нагрузку весом до 500 кг. Бомба весом 250 или 500 кг располагалась на выдвижной трапеции под фюзеляжем. Осенью 1937 года три бомбардировщика Ju.87A-1 впервые были использованы в боях под Теруэлем, а затем участвовали в битве над Эбро и в каталонском наступлении. Применялись они очень осторожно, и поэтому встреч с истребителями противника не имели. Главной их задачей была проверка теории бомбометания с пикирования в боевых условиях.
Война в Испании показала, что для поддержки войск на поле боя необходимы главным образом легкие и средние бомбардировщики, а тяжелая авиация использовалась лишь эпизодически для бомбардировок по площадям и террористических налетов. Поэтому практически единственным немецким четырехмоторным бомбардировщиком стал «Фокке-Вульф» Fw.200 «Кондор», построенный в количестве 252 экземпляров в качестве базового морского самолета для действий в Атлантике. Все бомбардировщики Ju.52, применявшиеся в качестве тяжелых, были вновь переоборудованы в транспортные машины.
С учетом опыта, накопленного в боях, в 1938 году подверглись модернизации средние бомбардировщики Do.17 и He.111, получившие в первую очередь так называемые кабины «полного обзора» в передней части фюзеляжа, где располагался весь экипаж и монтировалось оборонительное стрелковое вооружение. В результате значительно упростилось взаимодействие членов экипажа в полете, а в случае ранения каждому из них можно было легко оказать медицинскую помощь. Улучшилось бронирование машин, усилилось стрелковое вооружение и возросла скорость полета в связи с установкой более мощных двигателей. Бомбардировщик Ju.86 был снят с производства, а все силы фирмы «Юнкерс» направили на разработку двухмоторного пикирующего самолета Ju.88.
В августе 1938 года в Германии началось формирование пяти групп штурмовой авиации, сторонником которой выступил полковник Вольфганг фон Рихтгофен, начальник штаба «Легиона Кондор». Эти подразделения получили на вооружение самолеты Hs.123 и Ju.87. Пикировщик Ju.87 был значительно доработан его новый вариант (В‐1) имел фюзеляж более изящной формы, новый фонарь кабины экипажа и аэродинамически улучшенные обтекатели основных стоек шасси, на одном из которых вскоре разместили сирену, оказывающую сильное деморализующее воздействие на войска противника во время пикирования самолета.