К марту 1937 г. Охайном был построен двигатель HeS-1, который развивал тягу 250 кг. После этого были начаты работы над созданием двигателя HeS-3, предназначенного для установки на самолет. Одновременно с этим фирмой было начато проектирование опытного образца истребителя с двигателем HeS-3.
Первый самолетный двигатель HeS-3, испытанный в 1938 г., оказался неудачным, но он был переконструирован и получил обозначение HeS-ЗВ. Этот турбореактивный двигатель, развивающий тягу 500 кг, был установлен на самолет Не-178, который совершил первый полет 27 августа 1939 г. Этот полет был первым в мире полетом самолета с турбореактивным двигателем. Дальнейшим развитием двигателя HeS-3 явился двигатель HeS-б, тяга которого была увеличена до 590 кг. Этот двигатель также был испытан в полете на самолете Не-178, прежде чем работы над ним были прекращены.
Доказав свое право на работу в области турбореактивных двигателей, фирма "Хейнкель" в конце 1939 г. получила официальную поддержку. К этому времени правительство уже финансировало работы по созданию реактивных двигателей, осуществляемые моторостроительными фирмами. Теперь фирма на базе двигателя HeS-3 приступила к работе над новым двигателем с центробежным насосом конструкций Охайна – HeS-8, развивающим тягу 600 кг, а также над двигателями HeS-30 и HeS-40 с осевыми компрессорами. Двигатели HeS-30 и HeS-40 были сконструированы Мюллером во время его работы в самолетостроительной фирме "Юнкерс" до его перехода в фирму "Хейнкель". Эти два типа двигателей получили обозначение соответственно 109-001 и 109-006.
Интенсивная разработка двигателя 109-001 продолжалась до сентября 1942 г. К этому времени стало ясно, что двигатели с осевыми компрессорами по своим характеристикам превосходят двигатели с центробежными компрессорами, и дальнейшие работы над последними были прекращены. Двигатель 109-001, развивавший статическую тягу 500-590 кг, был испытан в полете на самолете Не-280 в первой половине 1942 г., однако попытка совершить полет на самолете Ме-262 с двумя двигателями 109-001 оказалась неудачной вследствие недостаточной тяги двигателей.
Двигатель 109-006 с осевым компрессором для того времени имел наиболее совершенную конструкцию. Испытания двигателя были начаты весной 1942 г. К концу 1942 г. тяга двигателя была доведена до 860 кг при весе 390 кг, что в то время в Германии было наилучшим достижением. Однако несмотря на это, фирма "Хейнкель" была вынуждена прекратить работы над этим двигателем и сконцентрировать свое внимание на новом двигателе 109-011.
Согласно официальному распоряжению в конце 1941 г. была начата работа над двигателем 109-011 (HeS-11). Разработка двигателя была поручена Охайну. Двигатель был рассчитан на тягу 1120 кг, которую в дальнейшем предполагалось увеличить до 1600 кг. С целью расширения работ над турбореактивными двигателями фирма "Хейнкель" приобрела моторостроительные заводы фирмы "Хирт" в Штуттгарте, куда был переведен конструктор Мюллер для продолжения работ над двигателем 109-006, а на заводе в Ростоке были сконцентрированы работы над двигателем 109-011 под руководством Охайна.
В течение 1943 г. было построено пять опытных образцов двигателя 109-011; такое же количество было построено в 1944 г., однако к концу войны было проведено только несколько испытательных полетов на самолете Ju-88 (летающая лаборатория) и не было проведено ни одного полета самолета с силовой установкой, состоящей только из этих двигателей. Фирма "Хейнкель" планировала разработку турбовинтового варианта этого двигателя, получившего обозначение 109-021, однако осенью 1943 г. работа над этим двигателем была передана фирме "Даймлер-Бенц".
Фирма "Юнкерс". Первые работы самолетостроительной фирмы "Юнкерс" над созданием реактивных двигателей были начаты в 1936 г. по частной инициативе главного конструктора фирмы г. Вагнера. Эта работа проводилась конструктором А.Мюллером. Первоначально планировались работы по проектированию только турбовинтовых двигателей, однако позднее планы были расширены, включая исследования турбореактивных двигателей и мотокомпрессорных двигателей, и к 1938 г. работы были сконцентрированы над турбореактивным двигателем с осевым компрессором. Двигатель, построечный фирмой и испытанный на стенде в 1938 г., имел ряд усовершенствований в конструкции и обладал небольшим диаметром и весом.
К этому же времени были начаты серьезные работы над турбовинтовым двигателем, а также был построен макет дизельного мотокомпрессорного двигателя. В середине июня 1939 г. самолетостроительная фирма "Юнкерс" в соответствии с планами правительства была вынуждена передать работы над газотурбинными двигателями моторостроительной фирме "Юнкерс", но Мюллер и большинство сотрудников его конструкторского бюро перешли в фирму "Хейнкель", где и продолжали работы над турбореактивными двигателями с осевыми компрессорами.
Летом 1939 г. фирма "Юнкерс" получила официальный заказ на турбореактивный двигатель 109-004 с осевым компрессором, разработанный под руководством д-ра А. Франца. Этот двигатель не имел каких-либо новых особенностей и был рассчитан на то, чтобы его можно было по возможности быстро запустить в серийное производство, даже ценой некоторого ухудшения его характеристик. В соответствии с требованиями двигатель должен был иметь тягу 600 кг на скорости полета 900 км/час или 680 кг в статических условиях и работать на дизельном топливе.
В 1939 г. фирма приступила к разработке двигателя 004А, который был испытан на стенде в ноябре 1940 г. Однако в конструкции двигателя был обнаружен ряд недостатков, и его первые летные испытания были проведены только 15 марта 1942 г. на самолете Ме-110 (летающая лаборатория). К этому времени двигатель развивал статическую тягу около 840 кг. 18 июля 1942 г. два двигателя 004А были испытаны в полете на самолете Ме-262. Это был первый полет самолета Ме-262 с реактивными двигателями.
Во время разработки серийного образца двигателя 004B-0 было построено около 30 двигателей 004А. Первый серийный образец двигателя 001В был испытан на стенде в январе 1943 г.; он имел тягу 840 кг и весил на 90 кг меньше, чем двигатель 004А. Следующим серийным образцом являлся двигатель 004B-1, развивавший тягу 900 кг; он испытан на стенде в июне 1943 г. и в полете на самолете Ме-262 в октябре 1943- г. Двигатель был запущен в серийное производство, и его поставки были начаты в марте 1944 г. Позднее был сдан в производство двигатель 004B-4. К концу войны был подготовлен к производству новый образец двигателя D-4, который должен был развивать тягу 1050 кг, а также был спроектирован двигатель 004Н с одиннадцатиступенчатым осевым компрессором и двухступенчатой турбиной, который должен был развивать тягу 800 кг.
Всего было построено около 5000 двигателей типа 109-004, которые устанавливались на самолетах Мессершмит Ме-262 (было построено 1249 самолетов) и "Арадо" Ar-234В (было построено 214 самолетов).
В 1942 г. после запуска в производство двигателя 004 фирмой была начата разработка нового турбореактивного двигателя 109-012 и на его базе турбовинтового двигателя 109-022, однако к концу войны был построен только один образец двигателя 012, который не был испытан.
Фирмы BMW и "Брамо". Когда в 1938 г. немецкое правительство заинтересовалось развитием реактивных двигателей, фирмам BMW и "Брамо" наряду с другими фирмами было предложено начать работы по созданию реактивных двигателей. Фирма "Брамо" первоначально работала над созданием мотокомпрессорных двигателей, но к концу 1938 г. были начаты работы над турбовинтовым двигателем с осевым компрессором и двумя соосными винтами противоположного вращения и турбореактивным двигателем с осевым компрессором. Все эти разработки были продолжены фирмой BMW, в руки которой в середине 1939 г. перешел завод фирмы "Брамо" в Шпандау.
Работы над турбовинтовым двигателем, получившим обозначение 109-002, были прекращены в 1942 г., тогда как работы над мотокомпрессорными двигателями были прекращены еще в конце 1941 г.
На заводе фирмы BMW в Мюнхене в 1938 г. велась разработка турбореактивного двигателя с центробежным компрессором, однако двигатель фирмы "Брамо" с осевым компрессором оказался более совершенным. Работы над двигателем с центробежным компрессором были прекращены в сентябре 1939 г., и было отдано предпочтение двигателю с осевым компрессором завода в Шпандау, получившему обозначение Р3302, а позднее – 109-003.