В начале осени 1940 года одновременно с развертыванием серийного производства было решено начать работы по дальнейшему совершенствованию конструкции самолета. Совершенствование намеревались вести в направлении более сильного вооружения, расположенного в крыльях. Проведение программы поручили КБ Мессершмитта в Регенсбурге, а все необходимые работы поручили выполнять фирме WNF.
Вероятно, первоначально рассматривалась возможность создания целой гаммы вариантов от F-5 до F-8, отличавшихся друг от друга вооружением. Каждый из этих вариантов должен был представлять собой дальнейшее развитие моделей F-l — F-4, отличаясь от них вооружением в крыльях. Ничего не известно о варианте F-7, который должен был стать развитием F-3. «Фридрих-3» был самым малочисленным самолетом в рамках своей модификации, поэтому не удивительно, если от его совершенствования очень быстро отказались. Та же судьба вскоре постигла и F-5, призванного заменить F-1. В результате в металле воплотились лишь два варианта: F-6 и F-8. RLM заказало крупные серии обеих машин: 1281 F-6 и 1112 F-8. Таким образом, развитие «Фридриха» планировалось вести только по двум направлениям: F-2 и F-4. Опыт эксплуатации F-1/F-3 показал, что их вооружение недостаточно функционально.
Варианты F-6 и F-8 можно описать следующим образом:
Me 109F-6 — с двигателем DB 601N, вооружение состоит из двух MG 17, одного MG 151/15 (в фюзеляже) и двух MG FF/M (в крыльях).
Me 109F-8 — с двигателем DB 601E, вооружение состоит из двух MG 17, одного MG 151/15 (в фюзеляже) и двух MG FF/M (в крыльях).
На заводе WNF было собрано несколько пятиствольных «Фридрихов», несших в крыльях пушки MG FF/M, точное число собранных самолетов не известно. Но можно утверждать, что собрали не менее трех самолетов, которые были готовы в конце 1940 — начале 1941 года. Два самолета предполагалось использовать в качестве прототипов F-5 и F-6, а третий самолет оснастили новым крылом Messfluegel. Работы над прототипами фирма WNF начала уже в октябре 1940 года и к декабрю машины были готовы. Однако, если учесть трудные метеоусловия, облет прототипов мог быть отложен до января 1941 года. Один из прототипов был создан на базе Me 109F-1 одной из первых серий. Второй прототип не был доделан, или его доделали в соответствии с другим стандартом.
Me 109F-6 во многом походил на F-5, хотя был создан на базе Me 109F-2 (W.Nr. 6750), выпущенного в марте 1941 года. У F-6 также в крыльях находились пушки MG FF/M. Главное отличие F-6 от F-5 заключалось в вооружении, размещенном в фюзеляже: F-5 должен был нести пушку MG FF/M, в то время как F-6 — пулемет MG 151/15. Летом 1941 года пулемет MG 151/15 заменили пушкой MG 151/20. Так появился самолет Me 109F-6/ U. После серии заводских и государственных испытаний этот «мессер» вместе с Me 109F-2/U1 (в фюзеляже два MG 131 и один MG 151/15) доставили в расположение Stab/JG 26, где майор Адольф Галланд проводил испытания прототипа в боевых условиях.
Пушки было несложно установить в крыле. Сказался опыт, полученный при установке вооружения в крыльях «Эмиля». В результате пушку MG FF/M на «Фридрихе» поставили на том самом месте, где у «Эмиля-1» устанавливали пулеметы MG 17. У «Фридрихов» этот отсек в крыльях предназначался для фотопулеметов. Тут следует заметить, что у «Фридриха» оружие в крыле стояло несколько иначе, чем у «Эмиля» (другое расстояние между стволом пушки и барабаном, отсутствие обтекателя на месте прорези в кромке крыла под ствол).