Официальный контракт предусматривал развертывание работ над новой машиной. До конца года была проведен целый ряд наземных испытаний, а также продувки модели самолета в различных конфигурациях в аэродинамической трубе. Хотя сам планер самолета вел себя обычным образом, но значительную проблему представляли новые двигатели. Силовые установки фирмы BMW оказались недоработанными. Прежде всего, увеличился их диаметр, что очевидно должно было негативно отразиться на аэродинамических характеристиках соответственно увеличенных гондол двигателей. Кроме того, их тяга оказалась меньше, чем ожидалось, и едва компенсировала вес самого двигателя. Неудачным был и первый старт опытного истребителя Ме-262 VI, оснащенного прототипами этих двигателей – BMW Р-3302, который состоялся 25 марта 1942 года. Если бы не оставленный на самолете обычный поршневой двигатель, самолет бы потерпел катастрофу в своем первом же вылете, так как оба двигателя BMW Р-3302 отказали вскоре после старта. Это на длительное время вычеркнуло конструкции фирмы BMW из списка силовых установок для каких-либо реактивных самолетов и вызвало проблемы у конструкторов Ar-234.
Необходимо было искать новые силовые установки и соответствующим образом модифицировать свой проект.
В качестве замены для двигателей BMW Р-3302 мог послужить в первую очередь двигатель фирмы «Юнкерс», который в серии получил обозначение Jumo 004. Рассматривалась также возможность применения разрабатываемого на фирме «Даймлер Бенц» (Daimler Benz) двухконтурного турбореактивного двигателя DB ZTL 5000 (позднее DB 007). Но окончательно был все же выбран Jumo 004, так как он уже имелся в наличии, а работы над DB ZTL 5000 были связаны с целым рядом технических проблем.
Двигатель фирмы «Юнкерс» был больше чем двигатель BMW Р 3302, что привело к необходимости увеличить размеры всего самолета. Были полностью перекомпонованы крылья, в них были ликвидированы топливные баки и «выровнены» их кромки и зализы. Наибольшее внимание было уделено обшивке крыльев. Вся их конструкция была разработана таким образом, что листы обшивки приклепывались к краям лонжеронов и нервюр, избегая, таким образом, накладывания листов обшивки друг на друга, в результате чего удалось добиться чрезвычайно гладкой внешней поверхности. Это решение было настолько революционным для тех лет, что министерство авиации приказало другим авиационным фирмам внимательно изучить данный опыт.
Свой окончательный вид проект Ar-234 приобрел уже только после получения полных данных относительно двигателей Jumo 004. В соответствии со своими большими габаритами, они потребляли и больше топлива – что требовалось компенсировать увеличением объема трех фюзеляжных топливных баков. В результате изменения их конструкции запас топлива возрос до 3750 л. Пилот должен был получить защиту из 15 мм броневой плиты, установленной за его головой. Площадь крыла была увеличена, также модифицированы элероны и закрылки.
28 декабря 1942 года RLM увкличело свой заказ до 20 прототипов. Одновременно было определено и их предназначение и оснащение. Первые семь прототипов (с V1 до V7) должны были оснащаться двумя двигателями Jumo 004. Ar-234 V8, а также прототипы начиная с V15 до V20, должны были оснащаться четырьмя доработанными турбореактивными двигателями BMW 003. Все самолеты должны были быть закончены постройкой в период между ноябрем 1943 и октябрем 1944 года.