24 октября 1946 года в воздух поднялся второй прототип (S-92.2), а 10 декабря — третий. В течение 1947 года облетан S-92.4, который первым поступил на вооружение строевой авиационной части. Это произошло 24 июня 1948 года; в этом же году начались полетные испытания двухместной модификации CS-92.7 (реплика Ме 262В-1а). В полете отказали оба двигателя, но экипаж — Краус и инженер Свобода (Svoboda), — сумели приземлиться на ВПП. Анализ летных происшествий заставил внести ряд изменений в конструкцию машины. У Ме 262 гидравлический насос системы выпуска шасси и тормозных щитков находился только в установке левого двигателя. S/CS 92 получили дублированную систему насосов, что повышало шансы на благополучную посадку в случае выхода из строя одного из моторов. До конца 1949 года завод «Авиа» собрал 12 одноместных и 3 двухместных машины.
В ходе серийного производства самолеты планировалось оснащать усовершенствованными двигателями на основе BMW 003, новым приборным оборудованием, улучшенной передней стойкой шасси, гермокабиной и т. д. В таком виде новый самолет планировался к экспортным поставкам (в частности, был показан югославской военной делегации). ВВС Чехословакии располагали восемью Ме 262 — пятью одноместными S-92 и тремя двухместными CS-92. В конце 1950 года все эти машины состояли на вооружении 5-й истребительной эскадрильи. Серийные S-92 оснащались четырьмя 30-мм пушками МК 108 с боекомплектом 80 патронов на ствол, двухместные машины — только двумя (в большинстве случаев вооружения не имели). В начале 50-х годов, после начала лицензионного производства в Чехословакии советских истребителей МиГ-15, эскадрилья была расформирована, а «Мессершмитты» сняты с вооружения.
Опыт, накопленный Мессершмиттом и его персоналом в работе над Ме 262, был использован в работе над другими перспективными машинами. Развитием проекта Ме 262 стал самолет Ме 328, чей проект был предложен в конце 1944 года. Предусматривалось создание нескольких модификаций машины в вариантах истребителя и бомбардировщика. Так, вариант А-1 должен был вооружаться двумя
20-мм пушками MG 151, у версии А-2 пушечное вооружение усиливалось двумя короткоствольными 30-мм МК 103. Несший такое же вооружение Me 328А-3 должен был оборудоваться экспериментальной системой дозаправки в воздухе (впервые опробована в ряде стран Европы еще в конце 20 х). Бомбардировочные модификации отличались узлами внешней подвески авиабомб (все теми же «Wikingerschiff» и ЕТС 504): Me 328В-1 и В-2 имели такое же вооружение, как А-1 и А-2 соответственно, но могли поднимать в воз дух одну бомбу калибра 1000 кг либо две по 500 кг. Впоследствии проект был пересмотрен — оба варианта бомбардировщиков оснащались узлом подвески только одной 1000 или 500-килограммовой бомбы, встроенное вооружение снималось. Эти меры были обусловлены необходимостью снижения общего веса машины и достижения максимальной скорости. Наконец, Me 328В-3 вооружался двумя MG 151, двумя МК 103 и мог доставлять к цели одну авиабомбу калибром до 1400 кг.
Одной из самых заметных разработок Мессершмитта стал опытный реактивный истребитель Р 1101 (часто именуется Ме 1101). Максимальная расчетная скорость этой машины составляла 1025 км/ч. Самолет представлял собой свободнонесущий среднеплан цельнометаллической конструкции. Крыло и хвостовое оперение также цельнометаллические, стреловидной формы. Крыло оборудовано предкрылками и посадочными щитками. Осевой турбореактивный двигатель Jumo 004D либо В-1 устанавливался в хвостовой части фюзеляжа снизу, впускное отверстие воздухозаборника размещено в носовой оконечности. Шасси трехстоечное с носовой стойкой, оснащенной демпфирующим устройством.
Пилот размещался в герметичной кабине каплевидной формы, обеспечивавшей отличный обзор. Вооружение составляли две 30-мм пушки МК 108, установленные по сторонам от воздухозаборника, и четыре управляемые ракеты Х-4 класса «воздух — воздух» на крыльевых узлах подвески. Вместо пилонов к плоскостям можно было подвешивать дополнительные топливные баки.
Первый экземпляр Me 1101А поднялся в воздух в октябре 1944 года, но развернуть серийное производство этого выдающегося истребителя немцы не успели.
Позднее на основе базового проекта был разработан ночной истребитель Me 1101В-1а, отличавшийся установкой РЛС FuG 220 и измененным хвостовым оперением. Советский истребитель МиГ-9, впервые поднявшийся в воздух в 1946 году, как и Су-9, фактически является репликой немецкой машины: главные отличия заключаются в установке более консервативного прямого крыла трапециевидной формы и эллиптического хвостового оперения.