He 177 stawały się łupem angielskich myśliwców nocnych. Luftwaffe utraciła co najmniej sześć maszyn tego typu. Jeden z He 177 został zestrzelony w nocy z 19 na 20 marca przez polską załogę z dywizjonu 307. Podczas nalotów na Londyn załogi He 177 opracowały technikę ataku polegającą na wykonaniu bombardowania z płytkiego lotu nurkowego rozpoczętego na wysokości 9 000 m. Samoloty uzyskiwały prędkość ok. 700 km/h co znacznie utrudniało ich przechwycenie przez nocne myśliwce ale też obniżało celność ataku. Relatywnie straty załóg He 177 były mniejsze niż w przypadku He 111, Do 217, Ju 88 i Ju 188. Na froncie wschodnim działała jednostka I./Kg 1 "Hindenburg", która od maja 1944 r. przeprowadziła szereg ataków na Psków, Smoleńsk i Newel.

Po lądowaniu w Normandii He 177 wykorzystały przenoszone bomby Hs 296 do ataków na aliancką flotę inwazyjną. Dodatkowo kontynuowały loty na stawianie min morskich w rejonie działania okrętów aliantów. Wskutek operacji minowania z udziałem He 177 zatonęło dziewięć okrętów alianckich i 17 statków transportowych. W trakcie walk He 177 ponosiły duże straty, 26 czerwca Niemcy na froncie zachodnim dysponowali jedynie 25 sprawnymi maszynami tego typu. Na froncie wschodnim samoloty I./Kg 1 jeszcze 16 czerwca wzięły udział w dużym nalocie, kiedy to atakowano Wielkie Łuki.