Etliche Prototypen wurden gebaut um das Konzept zu testen und um das Design zu verbessern:

  • Me 262 V1: Wurde verwendet um die aerodynamischen Eigenschaften der Me 262 zu testen. Es wurde von Junkers Jumo 210G Kolbenmotor angetrieben. Der Jungfernflug war am 18. April 1941. Später wurde zwei BMW 109-003 Strahltriebwerke installiert. Mit diesen drei Triebwerken angetrieben, startet es am 25. November 1941 zum Jungfernflug und wurde Aufgrund von Problemen mit den Strahltriebwerken beschädigt.
  • Me 262 V2: Flugzelle um zwei installierte BMW 109-003 Triebwerke zu testen
  • Me 262 V3: War die erste Maschine, bei dem 2 x Junkers Jumo 109-004 Triebwerke installiert wurden. Es flog ohne Kolbenmotor, aber noch mit einem Heckspornrad am 18. Juli 1942. Die V3 wurde später bei einem Unfall schwer beschädigt und abgeschrieben. Zu diesem Zeitpunkt war es der einzige Prototyp mit Strahltriebwerke und das Entwicklungsprogramm wurde durch die Zerstörung verzögert.
  • Me 262 V4: Wurde von General der Jagdflieger Adolf Galland am 22. Mai 1943 geflogen. Es überzeugte Galland von dem enormen Potential der Me 262. So sehr, dass Galland vorschlug die Me 262 eine höhere Priorität bei der Produktion erhalten sollte, als die Bf 109 oder der Me 209.
  • Me 262 V5: Der erste Prototyp mit Bugfahrwerk. Das Bugrad war hierbei noch fixiert und nicht einziehbar. Dieses Fahrwerk behob die Schwierigkeit beim abheben durch das antippen der Bremsen, als noch ein Heckspornrad installiert war. Außerdem verbesserte es dadurch die Sicht nach vorne, sowie die Sicherheit bei Start und Landungen.
  • Me 262 V6: Flog das erste mal am 17. Oktober 1943 und die späteren Serienflugzeuge basieren auf diese Version. Es hatte eine voll einziehbares Fahrwerk, Schächte für die interne Bewaffung im Bug, elektrisches Leitwerk und gepfeilte Tragflächen mit automatischen Vorflügeln und hintere Landeklappen. Das Fahrwerk wurde durch die Schwerkraft ausgefahren und das Flugzeug musste gieren, damit es einrastete. Die V6 wurde von zwei Junkers Jumo 109-004B angetrieben. Dieses Strahltriebwerk war etwa 90 kg leichter und leistungsstärker als das Jumo 109-004A Triebwerk.
  • Me 262 V7:  Hatte eine klare, blasenförmige Pilotenkanzel und Druckkabine.
  • Me 262 V8: Die erste Maschine mit vier 30 mm MK 108 Kanonen
  • Me 262 V9: Wurde für Tests für Funkgeräte anderes Equipment verwendet
  • Me 262 V10: Verbesserte Steuerungen für Fahrwerk eingeführt. Es reduzierte die Belastung des Steuerknüppels bei hohen Geschwindigkeiten.
  • Me 262 V11: Verwendet für allgemeine aerodynamische Entwicklungen.
  • Me 262 V12: Verwendet für allgemeine aerodynamische Entwicklungen und wurde während der Verwendung stetig modifiziert. Eine dieser Modifikationen war das Cockpit zu vertiefen, wodurch die Geschwindigkeit auf 1.004 km/h erhöht werden konnte. Jedoch verschlechterte sich dadurch die Sicht des Piloten.

Von den ersten acht Prototypen, gingen alle außer der V4 während der Tests verloren und wurden durch weitere Maschinen ersetzt. Diese wurden z.B. als Me 262 V1 Ers (Ers steht für Ersatz) bezeichnet.

Insgesamt wurden 19 Prototypen hergestellt.