В ходе дальнейшей работы над проектом схема была изменена — самолет стал среднепланом с симметрично размещенным шасси. Устройство последнего вновь было необычным: ввиду сильного сопротивления воздуха на высокой скорости взлета и посадки стойки просто поднимались вверх, не поворачиваясь, и во время полета размещались в вертикальном положении в специальных «шахтах» фюзеляжа (подобную схему через неполные двадцать лет применили в конструкции советского истребителя МиГ-21). Еще до начала детальной разработки Р 1065 из фирмы BMW пришло уведомление, что диаметр создаваемого там двигателя окажется значительно большим, чем это изначально предполагалось, но зато он сможет развивать в два раза большую тягу.
7 июня 1939 года Вилли Мессершмитт (Willi Messerschmitt) передал в распоряжение Министерства авиации новый вариант проекта Р 1065. Одноместный истребитель, оснащенный двумя двигателями с суммарной тягой 11,86 кН, должен был развивать скорость до 900 км/ч. Заявленные габариты: длина — 9,3, высота — 2,8, размах — 9,4 метров. Площадь крыла составляла 18 кв. метров. RLM санкционировало дальнейшие работы над проектом и выделило фирме финансовые средства, необходимые для постройки нелетающего деревянного макета самолета в масштабе 1:1. Макет был подготовлен к началу 1940 года, а уже в январе группа специалистов министерства осмотрела его. После согласования некоторых рекомендаций проект был одобрен (одновременно выдан заказ на детальную проработку всех узлов и агрегатов самолета, постройку для проведения полетных испытаний трех опытных образцов (кроме того, одного безмоторного для проверки прочности на перегрузки). Мессершмитт, чья штаб-квартира размещалась в Аугсбурге, получил заказ 1 марта 1940 года — одновременно с Эрнстом Хейнкелем, который предложил альтернативный проект Не 280 (развитие конструкции Не 178 VI). Таким образом, в Германии развернулись активные работы над созданием принципиально новых истребителей так называемого типа «200». В рамках этого семейства самолет Мессершмитта получил официальное обозначение Me 262.
Тем временем из фирмы БМВ поступали только неутешительные сведения. Разрабатываемый ею двигатель, зарегистрированный в RLM под номером 003, все еще не достиг необходимой степени готовности, хотя уже прошел испытания (устанавливался на «летающих лабораториях» Bf 110 и Не 111). Наиболее неудовлетворительным оказался его поперечный диаметр, достигший таких размеров, что мотор уже категорически не подходил для размещения в толще крыла — мотогондолы пришлось подвешивать под центропланом. Хотя это обеспечивало значительное упрощение конструкции крыла по сравнению с базовым проектом, изменение аэродинамических и весовых характеристик повлекло за собой серьезные изменения в общей схеме планера. Новый вариант фирма «Messerschmitt A. G.» («Bayerische Flugzeugwerke» переименована в «Мессершмитт» в знак признания особых заслуг перед рейхом ее руководителя) был представлен на рассмотрение Министерства 15 мая 1940 года.
Он представлял собой значительно увеличенный низкоплан с одноместной кабиной (фонарь каплевидной формы), размещенной над крылом. Фюзеляж имел длинную заостренную носовую оконечность и почти треугольное сечение. Базовая конструкция крыла осталась без изменений, но его оконечности (за мотогондолами) стали стреловидными с небольшим углом. В данном случае речь шла не об увеличении критического числа Маха для несущих плоскостей, а лишь о наиболее простом способе распределения масс и оптимизации аэродинамического сопротивления. Конструкция шасси осталась неизменной: главные стойки убирались в ниши в нижней части фюзеляжа, хвостовое колесо неубирающееся. Хвостовое оперение прежней конструкции. Пушечное стрелковое вооружение Me 262 должно было сосредоточиться в носовой части фюзеляжа, однако первый прототип не получил его по весьма курьезной причине.
Техническое управление RLM одобрило доработанный проект в июне 1940 года — в том же месяце в Аугсбурге начались работы над постройкой опытного образца. В это время уже стали известны подробные данные о габаритах, массе и способе установки двигателя BMW 003. Тем не менее первые образцы мотора, предназначенные для проведения полетных испытаний новой машины, БМВ вовремя поставить не сумела, хотя постройка планера Me 262V1 находилась на завершающей стадии. 8 апреля 1940 года состоялось совещание специалистов Министерства авиации, ракетного центра Пеенемюнде, учебного центра в Рехлине и фирмы «Walter», специализирующейся на разработке ракетных двигателей. Основной вопрос, обсуждавшийся в ходе совещания, заключался в выборе импровизированного мотора, пригодного для временной замены продукции БМВ. Представители фирмы «Вальтер» предложили установить на образце Me 2G2V1 ЖРД ITWK RII 203В с тягой 7,41 кН, которые обеспечивали опытной машине достижение высокой скорости полета (при условии доставки самолета на необходимую высоту буксировщиком Не 111). Этот способ был приемлемым, но установка ракетных моторов на пилотируемом самолете была чревата довольно высоким риском. Кроме того, «Вальтер» не могла гарантировать поставку своих моторов существенно ранее, чем БМВ.
В конечном счете Me 262V1 получил поршневую силовую установку. Поэтому в его носовой части, где первоначально планировалось установить вооружение, был размещен подходящий по диаметру V-образный 12-цилиндровый двигатель Jumo 210G (Jumo — двигательный филиал фирмы «Юнкерс») мощностью 680 л. с. с двухлопастным воздушным винтом. В фюзеляже были установлены системы охлаждения горючего и масла. Резко увеличившаяся масса носовой части корпуса компенсировалась установкой в хвосте машины тяжелого противовеса.