К началу операции "Цитадель" в районе Курской дуги было сконцентрировано 9 групп пикирующих бомбардировщиков — около 300 самолетов. Общая численность германской авиации на данном участке фронта была более 2 тысяч машин из состава 4-го и 6-го воздушных флотов. При этом 6-й флот (1-я авиадивизия) поддерживал наступление на северном фасе Курской дуги, а 4-й (8-й авиакорпус) — на южном. К этому моменту "Штука" претерпела очередную метаморфозу, сделав шаг на пути превращения из пикирующего бомбардировщика в штурмовик.
В начале 1943 года была запущена в серийное производство модификация D-5 с еще более усиленной броневой защитой. Вес машины к тому времени возрос настолько, что потребовалось удлинение крыла, позволившее увеличить его площадь и снизить нагрузку на него. Поскольку использовать самолет планировалось в первую очередь в качестве штурмовика, пулеметы винтовочного калибра MG-17 в крыле заменили на 20-миллиметровые пушки MG-151. На первых сериях "пятерки" еще монтировались тормозные решетки для бомбометания с пикирования, однако затем от них полностью отказались. Достаточно любопытным было внедрение отстреливаемого шасси — косвенное признание неудач "Штуки" на фронте, когда вынужденные посадки происходили все чаще. Всего было произведено в общей сложности 1178 машин этой последней модификации.
Второй новинкой стал "Густав" — такое прозвище получила в Люфтваффе противотанковая модификация Ju-87G. Ее появление на свет объясняется тем глубоким впечатлением, которое произвели на германское командование советские танки и штурмовики. С середины 1942 года в Рехлине проходили испытания опытные образцы нового противотанкового самолета. Это была серийная "Дора" с облегченным бронированием и двумя подвешенными под крыльями автоматическими орудиями калибра 37 мм. Эти орудия получили наименование ВК-3,7 и являлись, по сути, незначительной переделкой зенитного орудия Flak18.
Установка двух тяжелых орудий губительным образом сказалась на и без того не выдающихся летных данных "Штуки". Максимальная скорость упала на 40 километров в час (до 396 км/ч), маневренность вообще не заслуживала ни единого доброго слова. Устойчивость самолета оставляла желать лучшего,
Противотанковая версия Ju-87G
поэтому прицеливание было затруднено. Между тем 37-миллиметровые орудия не отличались выдающимися данными — в реальных боевых условиях их скорострельность составляла не более 30 выстрелов в минуту, при этом после первого же выстрела из-за сильной отдачи прицел сбивался. А четкое прицеливание было в высшей степени необходимо — поразить советский танк оказывалось на практике не так-то просто. Чтобы пробить бортовую броню Т-34, приходилось вести огонь буквально в упор — с дистанции 400 метров. Более современный Т-34–85 вообще оказывался "Густавам" почти не по зубам — чтобы попасть в уязвимую поверхность (надмоторная броня, крыша башни), нужно было большое везение. Проведенные после войны исследования показали, что вероятность поражения Т-34–85 в одной атаке составляет не более двух-трех процентов. Общий боекомплект "Густава" при этом составлял по 12 снарядов к каждой пушке. Разумеется, это не помешало Руделю рассказывать о пяти сотнях уничтоженных советских танков.
Тем не менее ничего другого у Люфтваффе на тот момент не было. Пришлось довольствоваться имеющимся решением. Прямо на аэродромах часть "Дор" была переоборудована в "Густавы". При этом машины, переделанные из модификации D-3, получили обозначение G-1, а из модификации D-5 — G-2. Кроме того, Ju-87G-2 серийно выпускались на заводе в Лемвердере, где было выпущено 174 машины. Данные относительно числа самолетов, переоборудованных прямо в частях, разнятся и составляют от 50 до 100 "Штук".
Всего на 31 мая 1943 года в составе Люфтваффе насчитывалось 434 "Штуки", причем все они действовали на советско-германском фронте. Из этого числа 35 находились в составе 1 — го воздушного флота в Прибалтике, 274 — в составе 4-го воздушного флота на южном фланге, 23 — в 5-м флоте на северном участке фронта и 102 — в 6-м на центральном участке Восточного фронта. Перед началом операции "Штуки" совершили ряд налетов на цели в глубине советской обороны, в первую очередь против коммуникаций. Успех был более чем ограниченным. Так, в ходе налета 36 пикировщиков на железнодорожный узел Курска 9 из них были сбиты, еще столько же получили серьезные повреждения.
Накануне Курской битвы в 1-й и 2-й эскадрах пикирующих бомбардировщиков было сформировано по одной эскадрилье "истребителей танков". 5 июля германские войска начали операцию "Цитадель". "Густавы" сразу же приняли в ней активное участие. При этом сразу же выяснилось, насколько уязвимы тяжелые и неповоротливые самолеты перед зенитным огнем противника. В итоге противотанковые эскадрильи приходилось сопровождать "Дорами", основной задачей которых было подавление вражеских зениток. Однако, по немецким данным, все эти неудобства были с лихвой искуплены достигнутым эффектом. Ганс-Ульрих Рудель вспоминал: