20世纪30年代中期，英国的惠特尔（Frank Whittle，1907～1996）和德国的H.-J.P.von 奥海因（Hans Joachim Pabst von Ohain，1911～1998）各自独立发明成功涡轮喷气发动机。1939年9月27日和1941年5月15日，德国和英国分别试飞成功该国第一架喷气飞机He178和E28/39，航空开始进入喷气时代。喷气发动机试验成功向人们预示了其巨大的发展潜力。无论是盟国还是轴心国，都希望尽快研制出高性能的作战飞机并在战争中获得应用。在这方面，德国和英国走在了前头。Me262就是这一努力的成果。该机于1941年7月18日首次试飞，1944年4月正式投入战场。它的各方面性能特别是飞行速度远超过普通的活塞式战斗机，显示了喷气技术的巨大优势。战争年代，Me262共计生产了1430架。

在He178试飞成功后，德国军方和几家飞机公司开始关注喷气飞机。梅塞施密特公司在第二次世界大战爆发前提出了一项喷气战斗机研制计划——P.1065，目标是研制能持续飞行1小时、速度至少达到850千米/时的飞机。公司组建了由W.伏格特（Waldemar Voigt）领导的设计小组，R.鲁塞尔（Robert Lusser，1899～1969）担任主设计师。在最初设计时，由于发动机尚未就绪，发动机安装位置确定在机翼根部。考虑到宝马公司的003发动机比预期的重，对机翼进行了修改，使其后掠18.5°。在研制过程中，公司高层的反对者不少，连公司领导人梅塞施密特也犹豫不决，技术问题和管理问题使计划进展缓慢。由于宝马003发动机性能不佳，最后又决定改用容克斯公司的尤莫004发动机，而该发动机的研制也困难重重。

1939年，德国容克斯公司涡轮增压器分部负责人A.弗朗茨（Anselm Franz，1900～1994）组织队伍，开始设计涡轮喷气发动机尤莫004。发动机采用了比较容易调节的分管燃烧室。在整机试验以前，先组织了一系列的部件试验。1940年10月，尤莫004A开始台架试验。1941年１月发现，当推力达到4.2千牛时，压气机开始喘振。在对静子叶片进行反复调整后，1941年12月，推力达到了9.8千牛并能持续工作10小时以上。在经过空中试验后，1942年7月尤莫004开始为梅塞施米特Me262提供动力。此后，弗朗茨等人根据生产的需要对发动机进行了一系列改进，尽量采用标准化零件，并为燃烧室、涡轮和喷管设计了冷却系统。第一个生产型尤莫004于1944年3月开始交付使用，可靠性得到提高。到战争结束时，尤莫004又发展出多个改型，生产了6000多台，用于Me262和阿拉多AR234喷气式轰炸机。

最初的Me262A型技术与性能数据为：机长10.60米，翼展12.60米，翼面积21.7平方米，最大起飞重量7130千克。尤莫004 B-1发动机单台推力为8.8千牛。它的最大速度可达900千米/时，航程1050千米。

1941年4月18日，Me 262 V1进行了首次试飞。由于宝马003发动机尚未完成，它安装的是尤莫210活塞式发动机，以对飞机设计进行测试。安装了宝马003发动机后，为保证飞行安全，在最初试飞时仍保留了活塞发动机。第三架原型机是真正的喷气战斗机，于1942年7月18日进行试验，试飞员是温德尔（Fritz Wendel，1915～1975）。由于发动机喷气使飞机偏离跑道，机翼紊流影响到升降舱正常工作，这次试验未能成功。在继续进行试验的过程中，发现宝马003发动机性能偏低，于是在1942年决定更换更优秀的容克斯尤莫004喷气发动机。1942年7月18日，以尤莫004为动力的Me262喷气飞机试飞成功。不过，当时的尤莫004并未完全过关，可靠性问题仍很严重，特别是德国缺少钨、铬等高温材料，发动机改进工作进展不快。1943年11月26日Me262还在试飞期时，希特勒参观了其试飞后要求把它改成轰炸机。虽然机身的修改完成得很早，但发动机的完善拖延了进度，Me262喷气战斗机直到1944年才开始批量生产。

1944年4月，Me262飞行队在德国巴伐利亚州的列希菲尔德成立，W.诺沃特尼（Walter Nowotny，1920～1944）被任命为指挥官。1944年8月，飞行队击落19架盟军飞机，损失了6架Me262。德军原计划利用Me262打击盟军的护航机队，让较慢的螺旋桨战斗机攻击轰炸机队，但盟军在战斗机数量上有压倒性的优势，Me262不得不转为打击轰炸机队。由于发动机性能和可靠性问题，Me262尽量避免与盟军战斗机缠斗。11月，诺沃特尼驾驶的Me262被一架美军P-51战斗机击落，诺沃特尼遇难，该飞行队解散。1944年秋，第51轰炸机联队第1大队换装Me262飞机。1945年1月，第7联队成立，成为首个全面配备Me262的战斗机队。同时，第54轰炸机联队第1大队也换装Me262，其后在两周内有12架Me262损失。1945年2月，由A.J.F.加兰（Adolf Joseph Ferdinand Galland，1912～1996）中将领导的第44喷气战斗机联队成立，挑选了很多经验丰富的飞行员加入联队。1945年3月18日，Me262战斗机队首次对盟军轰炸机编队发动大规模攻击，37架Me262攻击有1221架轰炸机和632架护航战斗机的盟军编队，击落其中12架轰炸机和1架战斗机，损失3架Me262。

由于技术不够成熟，加之使用不当，Me262作为世界上第一种参战的喷气式战斗机，并未发挥很大作用，但喷气飞机的速度优势非常明显。据德国飞行员回忆，战争年代Me262共击落盟军飞机542架。相比较而言，Me262的作战损失率并不高，在所有的近200架损失中，机械故障和地面损失占绝大部分，作战损失的仅60～70架。德国飞行员夏尔（Franz Schall，1918～1945）驾驶Me262击落盟军四发动机轰炸机6架、美军最先进的P-51战斗机10架。排除技术不成熟方面的原因，Me262所代表的新型喷气飞机成为未来航空技术发展的方向。