亨克尔公司研制的 He 112V-1 号原型机
V-2 号原型机则完成于同年十一月十六日，终于有机会装上了崭新 640 匹马力的 Jumo 210C 型液冷发动机和与之配套的三叶螺旋桨，除此之外倒是和 V-1 一模一样。而这时的冈特兄弟正在埋头分析一号原型机飞行阻力过大的原因，终于发现厚厚的机翼才是罪魁祸首。于是，He 112V-2 被留在了工厂中进行改装，用较薄的机翼取代了原来的设计，使得平飞速度提高了约 25 到 30 公里/小时（15 到 18 英里/小时），终于可以和主要的竞争对手 Bf 109 争一日之短长了。此外，He 112 在工厂的测试中略略超过了 RLM 独特的机翼载荷要求，不过比起彻底忽略了这一点的 Bf 109 来似乎不会成为什么不得了的问题。最后，二号机被公司当作完美成熟的作品满怀信心地送到了空军手中。
He 112V-2 号原型机
1936 年一月，V-3 号原型机也飞上了天。该机大体上类似于换上薄机翼的 V-2 号机，不过又加上了不少细部的改良，包括扩大了散热器，机脊和垂直尾翼的面积。另外，机头的发动机排气管也用较常见的一个叠一个的形式取代了原先的单一排气管式。同时，机头的引擎罩内也腾出了一定的空间，预备用于安装射击火器。按照计划，这架 He 112V-3 也要交给空军参与竞标评估，但为了让亨克尔公司在研究火箭推进器时有一个现成的实验平台，1937 年初这架飞机又回到了它的出生地。要指出的是，在一次试验中由于火箭推进器的爆炸，He 112V-3 被炸得粉碎，不过令人难以置信的是亨克尔公司竟然在这堆残骸的基础上重建了 He 112V-3，还加上了进一步的改良，如全封闭的水泡式座舱罩等，也算是凤凰涅磐了一把。