В мае 1937 г. завод в Ораниенбурге перешел на выпуск самолетов Не-111В-2, другие заводы переключились на новую модификацию в июне 1937 г. Не-111В-2 внешне почти идентичен Не-111В-1, но на нем стояли моторы DB-600CG. Двигатели отличались индивидуальными выхлопными патрубками, в то время как на двигателях Не-111В-1 стояли выхлопные коллекторы. В носках крыла справа и слева от мотогондол смонтировали дополнительные радиаторы двигателей. На Не-111В-2 с целью улучшения обзора изменили остекление кабины штурмана и установили носовую турель шарового типа Икария GD-A 1114с увеличенным сектором обстрела.

Максимальная скорость Не-111В-2 составляла 370 км/ч на высоте 4000 м, крейсерская скорость возросла с 365 км/ч поздних Не-111В-1 до 369 км/ч.

Пять заводов к началу 1938 г. построили порядка 300 Не-111В-1/В-2. Немцы направили несколько Не-111В в Испанию в начале 1937 г. Бомбардировщики состояли на вооружении двух стаффелей KG-88, бомбардировочного элемента легиона «Кондор».

Гражданская война в Испании завершилась в марте 1939 г., в Германии к этому времени Не-111В использовались в качестве учебно-тренировочных. В части первой линии поступали более совершенные варианты Не-111. К ноябрю 1941 г. заводом Везер-Флюгцугбау было доработано в учебно-тренировочный вариант путем установки двойного управления 210 уцелевших Не-111В.

Не-111 В-I (25-2) сфотографирован на аэродроме в Испании, конец 1936 г. или начало 1937г. Задняя стрелковая точка закрыта чехлом черного цвета. Номера бомбардировщиков Не-111, поступивших на вооружение ВВС испанских националистов, начинались с кода «25». В Испании самолет Не-111 получил прозвище «Педро», на этой машине его написали белой краской в носу фюзеляжа. Бомбардировщики Не-111 В находились на вооружении двух стаффелей К/88 (Kampfgruppe) легиона «Кондор».

Кульминацией дальнейшего развития прототипа авиалайнера He-111V-2 (бывший Не-111с) стал Не-111V-4 (D-AHAO). В Люфтганзе самолет получил обозначение Не-111С-0. Машина перевозила десять пассажиров при экипаже из двух человек.

Новый лайнер был продемонстрирован прессе на аэродроме Берлин-Темпельхоф 10 января 1936 г. Было построено шесть Не-111С-0, каждый самолет оснащался парой двигателей BMW VI U мощностью по 750 л.с. Люфтганаза не сумела заказать дополнительного количества самолетов из-за высоких эксплуатационных расходов на двигатели. Шесть самолетов Не-111С-0 поступили в авиакомпанию летом 1937 г.

В 1937 г. один Не-111С и два прототипа (He-111V-2 и He-111V-4) поступили на вооружение Kommando Rowehl. Секретное подразделение люфтваффе, которым командовал подполковник Ровель, базировалось в Стаакене. чуть южнее Берлина. Подразделение занималось дальней стратегической разведкой. Самолеты Ровеля летали над Советским Союзом, Францией, Великобританией, часто под видом пассажирских лайнеров.

Бомбардировщик Не-111 В-1 (V4+EH) из KG-1 “Hindenburg” в полете над балтийским побережьем, 1939 г. На машинах модели «В-I» стояли моторы Даймлер-Бенц DB-60CG мощностью по 950 л.с.. Утром первого дня Второй мировой войны самолеты из 1-й эскадры нанесли удар по стоянкам кораблей ВМС Польши. В эмблеме эскадры использованы элементы фамильной геральдики величайшего полководца Первой мировой войны фельдмаршала Пауля фон Гинденбурга.

Самолет с регистрацией «D-AQYF» и собственным именем «Лейпциг» был одним из шести предсерийных авиалайнеров Не-111 С-0 постройки 1936 г. Рассчитанный на перевозку десяти писсажиров лайнер начала эксплуатировать авиакомпания Дойче Люфтганза летом 1937г. Самолеты германской авиакомпании не окрашивались, за исключением нанесения на вертикальное оперение нацистского флага. Большинство Не-111 Дойче Люфтганзы с началом войны были реквизированы люфтваффе.

Самолет He-111G-5 (PF+UP) доставил германскую военную делегацию на аэродром Будаёрс, Венгрия. Снимок сделан в промежутке между 1941 и 1944 г.г. Из левого заднего окна фюзеляжа демонтирован оборонительный пулемет MG-15. Верхние поверхности самолета камуфлированы красками RLM-70 (FS 34050, черно-зеленая) и RLM-71 )FS 34079, темно-зеленая), полоса вокруг фюзеляжа – RLM-27(FS 33637, желтый)- Бортовой код написан черной краской (RLM-22, FS 37038), нижние поверхности планера – RL.M- 65 (FS 35352, светло-голубой).

Бомбардировщик Не-111D-l с гражданским регистрационным кодом «D-ADCU» сфотографирован на одном из германских аэродромов в 1937 г. Самолеты модификации «D-1» оснащались двигателями Даймлер Бенц DВ-600А мощностью по Н65 л.с. Оборонительное вооружение состояло из трех 7,92-мм пулеметов MG-15. До 1939 г. верхние поверхности самолетов люфтваффе окрашивались по трехцветной камуфляжной схеме: темно-коричневый RLM-61 (FS 30040), зеленый RLM-62 (FS 34128) и серо-зеленый RLM-63 (FS 36373). На вертикальном оперении изображался нацистский флаг.

Хейнкель сделал еще одну попытку дать Люфтганзе достойный пассажирский лайнер. Такой попыткой стал Нe-111G, представлявший собой развитие He-111V-4 с новым крылом. He-111G-01 (He-111V-12, D-AEQA) и He-111G-02 (He-111V-13, D-AYKI) были построены и проходили летные испытания в 1937 г. На каждом самолете стояло по два 12-цилиндровых мотора BMW VI 6.0ZU мощностью 660 л.с. В 1938 г. оба самолета передали Люфтганзе, где они получили наименования «Галле» и «Магдебург». Два Не-111G-3 были построены с 9-цилиндровыми моторами BMW воздушного охлаждения. На He-111V-14 (D-ACBS, AUGSBURG, Werk Nr. 1884) стояли двигатели BMW-132Dc мощностью 850 л.с., а на Не-111V-15 (D-ACDF, DRESDEN, Werk Nr. 1885) - двигатели BMW-132H мощностью 1000 л.с. В 1938 г. оба самолета передали из RLM в Люфтганзу, где они получили обозначение He-111L.

Не-111V-16 (D-ASAR, Werk Nr. 2469) - первый из пяти построенных Не-111G-4 (Werk Nr. 2469 - 2473). На самолете стояло два 12-цилиндровых двигателя жидкостного охлаждения Даймлер-Бенц DB-600G мощностью по 900 л.с. Первый Не-111G-4 позже служил как личный самолет генерал-фельдмаршала Эрхарда Мильха, заместителя Геринга. Четыре построенных Не-111G-5(Werk Nr. 5067 - 5070) были похожи на Не-111G-4. но оснащались двигателями DB-600G мощностью 950 л.с. Все четыре экземпляра продали в Турцию в 1938 г.

С началом Второй мировой войны большинство Не-111 из Люфтганзы были мобилизованы в люфтваффе.

В 1937 г. Хейнкель модернизировал Не-111В-0 путем установки двух двигателей Даймлер-Бенц DB-600Ga мощностью 950 л.с. На этом варианте радиаторы, которые стояли на Не-111В-2 под крылом, были перенесены под мотогондолы. После доработки самолет получил обозначение Не-111V-9 и гражданскую регистрацию D-AQOX, летные испытания начались летом 1937 г. Не-111V-9 стал прототипом серийного Не-111D, предсерийные машины обозначались He-111D-0. Размах крыла составлял 22,6 м при длине 17,5 м и высоте 4,2 м. Масса пустого возросла с 5800 кг у Не-111В-2 до 6000 кг, а взлетная масса - с 8600 кг до 8800 кг. 11е смотря на рост массы, максимальная скорость Не-111D-0 возросла до 410 км/ч (у He-111B-2 - 370 км/ч) на высоте 4000 м. Другие летные характеристики остались на прежнем уровне.

Фирма Хейнкель построила не менее трех Не-111D-0, прежде чем к маю 1939 г. изготовила партию из десяти He-111D-1. Серийные самолеты получили дополнительное радиооборудование, обеспечивавшее связь на уровне командиров полков. В состав экипажа, помимо традиционных четырех человек, дополнительно включили двух радистов, офицера-штурмана и бортмеханика. Самолеты Не-111D-2 и Не-111D-3 отличались только составом радиооборудования. На Не-111D-2 дополнительно стояло две радиостанции FuG-III U1 в бомбоотсеке, на He-111D-3 вместо них стояла радиостанция FuG-IIIa Y. Вооружение Не-111D состояло из трех пулеметов MG-15, установленных на обычных местах.