Для льотних випробувань Me-209V4 оснастили серійним DB-601A з водною системою охолодження. Але остання виявилася все ще ненадійною, і після восьми польотів її замінили на подкрильевих радіатори. Відновлення польотів показало неефективність і подкрильевих радіаторів, а керованість в повітрі і на землі була незадовільною. У 1940-му розмах крила збільшили до 10,05 м, але випробування в Аугсбурзі і Рехліні не показали поліпшення льотних даних.