Очередные расчеты, также показали, что Ar-234С оснащенный четырьмя двигателями BMW 003 будет иметь гораздо более высокие летные характеристики, чем его двухдвигательный предшественник. Максимальная скорость на высоте 4000 м должна была достигать 860 км/час, дальность при полете на высоте 4000 м, составлять 860 км, а при полете на высоте 12000 м – уже 1470 км. Эта последняя характеристика была хуже, чем соответствующий параметр у Ar-234В, но это компенсировалось ростом скорости на 120 км/час!
Результаты испытания в аэродинамической трубе не позволяли сделать обоснованный вывод в пользу одного из вариантов размещения двигателей, каждый имел свои недостатки и свои преимущества. Поэтому было решено прояснить этот вопрос в ходе летных испытаний специально построенных прототипов. Выбрали два планера из серии прототипов «А» – Ar-234A V6 (GK+IW, W.Nr 13006) а также Ar-234A V8 (GK+IY, W.Nr 13008).
Первым был закончен Ar-234A V8 с двигателями BMW 003 А- 0 размещенными в двух двойных гондолах под крыльями. Этот первый в мире четырех двигательный реактивный самолет совершил свой первый полет 4 февраля 1944 года. Его пилотом был Нансен. Ar-234А V8 имел планер серии «А», и следовательно стартовал со сбрасываемой стартовой тележки. Он совершил ряд полетов, в ходе которых проявились проблемы с недоведенными двигателями, в основном связанные с регулировкой силы тяги и топливными помпами конструкции фирмы «Хеншель». Поэтому нет ничего удивительно, что до 17 апреля прототип пробыл в воздухе всего 79 часов. В конце концов, 6 мая, Ar-234A V8 был исключен из испытательной программы. Не на много дольше летал и второй опытный самолет – Ar-234А V6, оснащенный такими же двигателями как и V8, но размещенными в отдельных гондолах. Самолет также облетал Йансен, первый вылет состоялся 25 апреля 1944 года. Следующие полеты сопровождались такими же проблемами, как и на Ar-234 V8, двигатели капризничали и самолет чаще стоял в мастерских, чем летал. 11 мая фирма «Арадо» даже выразила в переговорах с представителями фирмы BMW свою обеспокоенность относительно безопасности прототипов с такими очень ненадежными двигателями. Как оказалось эти опасения были обоснованными. 1 июня – всего в седьмом полете заглохли все четыре (!) BMW 003А-0 и Йансен был вынужден совершить аварийную посадку вблизи железнодорожной линии Торгау-Эйленберг (Torgau-Eilenberg). Самолет получил только незначительные повреждения, но к испытаниям уже не привлекался. Программа испытаний Ar-234A V6 и V8 была завершена. Полеты, которые к этому времени машины успели совершить, не пропали даром. Косин убедился, что наиболее перспективным является вариант, опробованный на Ar-234A V8 – общая гондола для двух двигателей под каждым крылом.
Однако опыт, полученный конструкторами, не мог быть сразу же применен. Двигатели BMW 003 были слишком ненадежными, что бы использовать их «как есть». Однако фирма BMW прекрасно отдавала себе отчет в качестве своего изделия и уже давно пыталась довести его до такого рабочего состояния, которое удовлетворило бы самолетостроителей. Постепенно удалось «излечить» наиболее существенные недостатки и отрегулировать двигатели. К тому же фирма BMW неожиданно получила дополнительные средства на развитие своей конструкции. Поводом для такого «подарка» стало утверждение программы строительства небольшого и простого в пилотировании истребителя, известного под кодовым названием «Volksjager». Его идеологом был руководитель НСДАП, и в тоже время шеф программы строительства истребителей, так называемый Jagerstab – Отто Зауэр. В качестве двигателя для такого истребителя был выбран BMW 003, так как он имел небольшой вес и размеры.
Улучшение качества двигателей фирмы BMW привело к тому, что фирма «Арадо» снова решилась использовать эти двигатели в качестве силовых установок для Ar-234. Однако теперь было решено оснастить планер серии «В» – Ar-234 VI5 (PH+SW, W.Nr 130025) только двумя двигателями BMW 003. Переделки были завершены в июне 1944 года и до 20 июня самолет уже традиционно под управлением Йансена, стартовал в первый свой полет из Альт Лонневиц на завод фирмы BMW в Ораниенбурге (Oranienburg). На месте с самолетом остался гауптман Йозеф Биспинг (Josef Bisping) из Versuchsverband OKL, который выполнял полеты над Францией на Ar-234А V5 и V7.