2 июня 1937 г Эрнст Хейнкель флюгцойгверке получила заказ на макет "Проекта 1041", разработанного по требованиям к бомбардировщику А, в конце концов P.1041 был реализован в качестве Не-177, ставшего одной из самых мрачных страниц в истории немецкой авиации периода второй мировой войны. Недоработки и детские болезни преследовали бомбардировщик в течение всей его боевой карьеры. Пожары в воздухе, проблемы с аэродинамикой, поломки - все это было неотъемлемой частью истории Не-177. С самого своего рождения самолет нес в себе скрытые дефекты, которые проявились много позже и привели к бесплодным попыткам их исправить. Первоначальный проект включал в себя множество новшеств и интересных технических решений, -таких как дистанционно управляемые турели, сложная двигательная установка, состоявшая из двух 12-ти цилиндровых двигателей, располагавшихся рядом и работавших на один вал.

В первый полет 19 ноября 1939 г в Рехлине Не-177V-1 был поднят инженером по проведению летных испытаний Франке - главой секции Е-2 из Рехлина. Первый полет был прерван через 12 минут из-за опасного роста температуры двигателя. V-2 разбился в первом полете на испытание в пикировании, V-4 разбился в одном из полетов над Балтикой, V-5 разбился при имитации атаки. 2 августа 1941 самолеты V-6 и V-7 поступили в войска. для проведения войсковых испытаний, позже V-7 стал прототипом для серии A-0. Поставки серийных He-177A-1 начались весной 1942, эта версия выпускалась с несколькими вариантами оборонительного вооружения, рассматривалась возможность использования его в качестве ракетоносца, но, несмотря на все доработки, самолет был непригоден для боевого применения.

Осенью 1942 на конвейеры встал улучшенный He-177A-3, отличавшиеся удлиненной моторамой, 1.6 метровой вставкой в фюзеляж и дополнительной верхней башней. Было несколько серийных вариантов A-3, различавшихся подфюзеляжной гондолой и набором вооружения, версии A-3/R-3 и A-3/R-4 стали носителями ракет Hs-293, R-5 с 75 мм пушкой ВК7.5 в гондоле, торпедоносец R-7 выпущенный в количестве трех самолетов, вместо него в серию пошел He-177A-5. Первый A-5 был готов в феврале 1943, он выпускался в нескольких версиях, например R-2 -с оборонительным вооружением, по типу A-3/R-2, R-5 с дополнительной дистанционно-управляемой установкой сразу за бомбоотсеком, R-6 отличался от R-5 исключением двух передних бомбоотсеков, R-7 имел герметичную кабину и потолок полета до 15 200 м, выпущенный в единственном экземпляре R-8 имел дистанционно-управляемые стрелковые установки под кабиной и в хвостовой части.

Принятие "Срочной истребительной программы" остановило производство He-177 в октябре 1944 года, в широкое производство не попали такие варианты, как He-177A-6, отличавшийся гермокабиной, другой хвостовой турелью, заделанными бомбоотсеками, высотный бомбардировщик He-177A-7. Всего было выпущено 130 He-177A-1,170 He-177A-3,около 820 He-177A-5 и несколько десятков экспериментальных и не попавших в серию вариантов. Считалось, что Не.177 был гораздо опаснее для своих экипажей, чем для противника. Это, конечно, преувеличение, но реально задуманный довольно передовым бомбардировщиком, он столкнулся с проблемами большими, чем другие самолеты в том же классе. Как следствие, люфтваффе лишилось возможности проводить крупные стратегические воздушные наступления. Довольно амбициозный по конструкции самолет был, по-видимому, одним из наиболее необычных бомбардировщиков, пошедших в бой, но все его достоинства были сведены к нулю неспособностью немецкой авиапромышленности довести самолет.