Испытания самолета V1 были продолжены сначала в Бремене, а затем в июле 1939 г. в Erprobungstelle – испытательном центре Люфтваффе в Рехлине. На демонстрационном полете опытного образца самолета лично присутствовали Герман Геринг и Эрнст Удет.
В то время как второй опытный образец находился в стадии производства, завод «Focke-Wulf» получил уведомление о том, что целесообразность разработки мотора BMW 139, который наилучшим образом подходил для решения предполагаемых задач, была поставлена под сомнение. Позже его разработку вообще прекратили в пользу другого мотора – BMW 801. Он обладал той же мощностью и диаметром, но был длиннее и тяжелее (около 320 фунтов{9}). В результате появилась необходимость существенного изменения дизайна самолета. Опытные образцы Fw 190 V3 и V4, которые находились в стадии производства, модифицировать уже не представлялось возможным. В итоге было принято решение, что они не полетят. Первый самолет был разобран на запчасти, а второй использовался для испытаний на устойчивость к нагрузкам различных элементов машины.
Осенью 1939 г. в Рехлине продолжались испытания V1, теперь получившего регистрацию FO+LY и укомплектованного мотором, позволявшим развивать скорость до 371 миля/ч{10} . По этому показателю новый прототип опережал Bf 109. Параллельно в октябре 1939 г. в небо поднялся второй опытный образец FO+LZ. В целом это был самолет идентичный первому образцу. Он был укомплектован радиостанцией, четырьмя пулеметами (двумя, установленными у оснований крыльев, и двумя – над мотором, синхронизованными для стрельбы сквозь плоскость окружности работающего винта), а также масляным радиатором, установленным перед мотором сразу же за вентилятором. В то же время у самолета был сохранен крупный кок винта. Однако этот элемент был сочтен неэффективным и вскоре упразднен на модели V1 (в конце января 1940 г.). Новый самолет получил более традиционный, как считали разработчики, кок винта и соответственно капот, чтобы решить проблему перегрева мотора. Несколькими днями позднее аналогичные модификации были произведены на образце V2, на котором в августе того же года произошла серьезная поломка, после того как он налетал всего лишь около 50 часов.
Поскольку ремонт мог продлиться до конца 1940 г., были ускорены работы по производству пятого опытного образца (V5). Он был оснащен новым мотором BMW 801 и по сравнению со своими предшественниками был частично перемоделирован. Ввиду того, что этот двигатель был тяжелее, потребовалось усиление консоли и перенесение кабины пилота ближе к хвосту, чтобы компенсировать утяжеление носовой части самолета. Одновременно высота фонаря кабины была также увеличена, что позволило установить вооружение над мотором внутри капота. Это, в свою очередь, потребовало усиления конструкции самолета за счет более мощного и крупного шасси. Створки ниш шасси также были усовершенствованы. Наконец, был изменен дизайн крыльев: их размах стал короче, а угол атаки на их передней кромке меньше. Эти необходимые модификации, прошедшие испытания во время первого полета V 5 в апреле 1940 г., имели свою цену: на 25% увеличилась масса самолета (с 6011 до 7408 фунтов
