Испытания двух экземпляров, продолжавшиеся до конца августа, показали преимущество двухкилевого оперения. Поэтому в сентябре соответствующим образом переделали и Do 17V1. А 4 октября эту машину впервые продемонстрировали публично в ходе воздушного парада, приуроченного к празднику урожая. Именно тогда в прессе появилось прозвище Fliegende Bleistift — «летающий карандаш», подчеркивавшее характерные очертания самолета с тонким вытянутым фюзеляжем.

Второй экземпляр с 8 октября по 7 ноября проходил опытную эксплуатацию в «Люфтганзе», после чего его вернули в Рехлин. Первая машина тем временем продолжала испытательные полеты, но 21 декабря была разбита при посадке с остановившимся двигателем. Все три члена экипажа получили ранения, двое из них — тяжелые.

Постройка третьего прототипа Do 17d (Do 17V3) задерживалась из-за отсутствия двигателей. Весной 1935 г. рассматривались варианты использования вместо французских моторов германских двигателей BMW 116, Jumo L10, Sh 22С либо Sh 22D, но все они были отвергнуты из-за недостаточной мощности. Оставался только старый проверенный BMW VI. Одновременно пересмотрели и назначение Do 17V3 — из гражданского он превратился в прототип бомбардировщика. У него изменили носовую часть фюзеляжа, предусмотрев окна для бомбового прицела FL 260. Кроме того, исходя из опыта испытаний Do 17V1, на два шпангоута вперед сместили кабину стрелка-радиста и передний бомбоотсек.

Do 17V3 (W.Nr.258, D-ABIH) впервые поднялся в воздух 19 сентября 1935 г. Эта машина с двигателями BMW VI 7,3 получила полный комплект оборудования и вооружения, включая 20-мм пушку Borsig LB 204 в подвижной установке KLs/A 17. После цикла заводских испытаний самолет отправили в центр люфтваффе в Травемюнде для испытаний вооружения.

Чтобы компенсировать потерю первого прототипа, люфтваффе заказало еще одну опытную машину с двигателями BMW VI 7,3 (W.Nr. 686, D-AJUN), получившую обозначение Do 17V1Ers (ersatz — замещающий). На этом самолете место стрелка-радиста было сдвинуто вперед еще больше, а носовая часть фюзеляжа значительно отличалась от предыдущих машин: она стала короче и получила богатое остекление. (Аналогичную носовую часть сделали и на Do 17V2). Оборонительное вооружение состояло из 7,92-мм пулемета MG 15, установленного под обтекателем над сиденьем стрелка-радиста. При необходимости его можно было перенести вниз и вести огонь через вырез в полу кабины. Машину рассматривали как эталон серийного Do 17Е. Впервые ее облетали 13 июня 1936 г.

Положительные результаты испытаний первых прототипов позволили рейхсминистерству авиации заказать 11 предсерийных самолетов, получивших индексы Do 17V4 — V14. Поначалу предполагали, что 8 из них будут выполнены в гражданском варианте, но к тому времени «Люфтганза» признала полную непригодность самолета для перевозки пассажиров, и все предсерийные машины построили в военном исполнении. Некоторые из них имели удлиненные носовые части с фрагментарным остеклением, а некоторые — более короткие и почти полностью остекленные.

Сборка самолета Do 17с

Каркас хвостовой части фюзеляжа

Опытные самолеты Do 17V1Ers (вверху) и Do 17V3

Опытный самолет Do 17V2. Май 1935 г.