Projekt pojedynczego dwusilnikowego odrzutowego samolotu odrzutowego dalekiego zasięgu Ar 234A ukończono pod koniec 1941 roku (pierwotne oznaczenie projektu brzmiało Ar E.370). Zadanie techniczne RLM nie przewidywało grupowego startu tych samolotów, dlatego dla wygody umieszczania paliwa i zmniejszenia masy maszyny projektanci firmy zrezygnowali z użycia normalnego podwozia. Zamiast tego pod kadłubem zainstalowano wysuwaną nartę i zastosowano małe podpory zapewniające stabilność podczas lądowania pod gondolami silników. Do startu samolot został zamontowany na zrzuconym wózku startowym, lądowanie odbywało się na brzusznej narcie.
Pierwszych osiem prototypów tej serii było prototypami (Ar 234V1 - Ar 234V8). Samolot po raz pierwszy wzbił się w powietrze przez pilota doświadczalnego kapitana Zelle 15 czerwca 1943 roku, później samolot zaginął. Drugi Ar 234V2 wystartował 27 lipca 1943, ale rozbił się podczas dalszych testów. Trzeci samolot, Ar 234V3, służył do ćwiczenia startu z dodatkowymi rakietami startowymi HWK 501, kabina ciśnieniowa została wyposażona w krzyż katapultowy, a samolot został poważnie uszkodzony podczas testów. Czwarty i piąty samolot znajdowały się w rezerwie. Na pierwszych czterech egzemplarzach zainstalowano silnik turboodrzutowy Jumo 004A o ciągu 840 kgf, piąty samochód miał silniki Jumo 004B-0 o tym samym ciągu, ale lżejsze o 100 kg.
Na szóstej i ósmej maszynie zainstalowano 4 silniki turboodrzutowe BMW 003A o ciągu 800 kgf, które przetestowano pod kątem zastosowania na maszynach serii C. Na szóstej maszynie silniki znajdowały się w oddzielnych gondolach, na ósmym - w sparowanych gondoli.
Pierwszy lot szóstego samolotu odbył się 8 kwietnia 1944 r., później minął
próby wojskowe na froncie. Siódmy samochód, który po raz pierwszy wystartował 10 lipca 1944 r., Główne parametry techniczne Ag 234A: załoga - jedna osoba, masa startowa - 7750 kg, [pułap rzeczywisty - 11700 m, prędkość maksymalna na wysokości 6000 m - 765 km/h, zasięg -1940 km. Wymiary: długość samolotu - 12,64 m, wysokość - 4,3 i rozpiętość skrzydeł - 14,41 m. Nie zainstalowano broni strzeleckiej, w tylnej części kadłuba znajdowały się schowki na sprzęt fotograficzny i spadochron hamulcowy. W związku z decyzją o budowie maszyn serii B wstrzymano dalsze prace nad serią A.
Seria B (prototyp Ag 234V9) - projektowanie samolotu tej serii rozpoczęto w grudniu 1942 roku, tj. jeszcze przed rozpoczęciem prób w locie maszyn serii A dokonano zmiany w zadaniu technicznym: samolot miał być wielozadaniowy i startować z dowolnego lotniska, w tym w grupie. Dlatego zamiast wózka startowego i nart projektanci przewidzieli normalne podwozie trójkołowe, które było używane we wszystkich kolejnych seriach, jako napęd zastosowano dwa silniki Jumo 004B-2: Ag 234V-1 - jednomiejscowy samolot rozpoznawczy ze sprzętem fotograficznym, nie zainstalowano broni strzeleckiej, masa startowa - 9200 kg, prędkość maksymalna - 780 km/h, zasięg - 1950 km, pułap serwisowy - 11 500 m.
Opracowano również wersję myśliwską tej maszyny bez sprzętu fotograficznego, a pod kadłubem w specjalnych owiewkach zainstalowano dwa stałe działa MG 151.
Ag 234V-2 - pierwszy jednomiejscowy seryjny bombowiec odrzutowy. Uzbrojenie - dwa stacjonarne działa MG 151. strzelające równolegle do osi kadłuba do tyłu, po 250 sztuk amunicji na lufę. Ładunek bomby mógł być przyjmowany w trzech wersjach: jedna bomba 1000 kg pod kadłubem, dwie bomby po 500 kg każda pod gondolami silnikowymi, jedna bomba 500 kg pod kadłubem i dwie bomby 250 kg pod gondolami silnikowymi.
Stał się pierwszym samolotem produkcyjnym ze stałą bronią do strzelania do tyłu. Było to spowodowane pojawieniem się w ostatnich latach wojny szybkich, ale mało zwrotnych myśliwców odrzutowych, w związku z czym linia pościgu w walce powietrznej zbliżała się do linii bezpośredniej i najprawdopodobniej dla myśliwca był bombowiec atak z ogona.
Celowanie podczas strzelania odbywało się przez celownik peryskopowy PV-1B, zamontowany w górnej części kabiny pilota. Okular celownika znajdował się przed oczami pilota, a górna część z dwoma soczewkami (przód i tył) wystawała poza wymiary latarni. Aby zapobiec oblodzeniu, pod okularami ochronnymi soczewek umieszczono grzałki. Soczewka celownika służyła do bombardowania nurkującego, a kierunek celowania (do przodu lub do tyłu) zmieniano poprzez odpowiednie przestawienie pryzmatu optycznego celownika.
Do celowania podczas bombardowania z lotu poziomego wykorzystano zautomatyzowany synchroniczny celownik bombowy Lotfe-7k, do którego wprowadzano dane o wysokości lotu i prędkości samolotu. Ponadto przed odlotem ręcznie wprowadzano do celownika dane o prędkości i kierunku wiatru, a także współczynnik balistyczny bomby.
Celownik był połączony z autopilotem. Podczas zbliżania się do celu pilot włączał autopilota i obracał celownik, kierując pionową oś celownika na cel. Obrót celownika został przekazany do autopilota, a samolot położył się na kursie bojowym. Następnie pilot obrócił pryzmat śledzący celownika, wyrzucając wiązkę celowniczą do przodu i kierując krzyż celownika celownika na cel oraz włączył mechanizm synchroniczny. Mechanizm synchroniczny odwracał wiązkę celowniczą (pryzmat celowniczy) z prędkością kątową równą prędkości kątowej samolotu względem celu, dzięki czemu celownik siatki nadal pokrywał cel aż do zrzucenia bomb. Celownik kojarzony był również z wyrzutnikiem elektrycznym ASK-234, więc wystrzelenie bomby (salwa lub pojedyncza) było automatyczne, gdy wiązka celownika pokrywała wymagany kąt celowania z pionem.
Kabina samolotu była ogrzewana powietrzem pobieranym z elektrowni. W dniu wejścia do kokpitu po lewej stronie kadłuba znajdowała się wysuwana drabina, stopnie i uchwyty. Pokrywę włazu wejściowego do kabiny w sytuacjach awaryjnych można było zrzucić za pomocą specjalnego mechanizmu. Główną zaletą układu kokpitu jest dobry widok pilota do przodu, na boki i w dół, ponieważ większość kokpitu została pokryta pleksi.
Aby ułatwić start mocno obciążonej maszyny pod skrzydłem, rozruchowe dopalacze o ciągu 500 kg każda można było zawiesić na zewnętrznych bokach silników, co prawie o połowę skróciło rozbieg startowy.
Paliwo zostało umieszczone w dwóch elastycznych zbiornikach: przednim o pojemności 1800 litrów oraz tylnym o pojemności 2000 litrów. Dla każdego silnika test sprzężenia Ag 234 i Pi 103 zapewnił możliwość dostarczania paliwa z dowolnego zbiornika za pomocą zaworów krzyżowych.
W razie potrzeby można było zainstalować dwa zaburtowe zbiorniki po 300 litrów każdy, które były zawieszone pod silnikami. W locie paliwo pompowano z lewego zbiornika zaburtowego do tylnego zbiornika głównego, a z prawego zbiornika zaburtowego do przedniego zbiornika głównego.
W sumie do końca wojny zbudowano 210 samolotów serii B, które zostały użyte do rozpoznania „Sonderkommando” Hecht i Sperling (Ag 234V-1) oraz eskadry bombowców KG 76 (Ag 234V-2). Miał on używać Ag 234V jako pojazdu holowniczego dla pocisku manewrującego Fi 103, który był wyposażony w zrzutowe dwukołowe podwozie i mocowanie holownika, takie testy przeprowadzono w Rechlinie.
Seria C (prototyp Ag 234V19) - bombowiec, mógł jednocześnie przenosić do 1500 kg bomb, aby osiągnąć większe prędkości, zamiast dwóch silników turboodrzutowych Jumo 004B-2 zainstalowano cztery silniki turboodrzutowe BMW 003A, zdublowane pod każdą konsolą skrzydłową. Gabaryty maszyn tej serii to analog-2™ (podobnie jak w serii B. Ag 234S-1) - jednomiejscowy samolot rozpoznawczy, uzbrojenie - cztery stacjonarne działa MG 151 (dwa w przednim kadłubie do strzelania do przodu i dwa w tylnym kadłubie, skierowane do tyłu), masa startowa - 9900 kg, prędkość maksymalna - 870 km /h, zasięg - 1475 km, pułap obsługi - 11 530 m;
Ag 234S-2 - bombowiec jednomiejscowy, podobny do poprzedniej wersji, masa startowa - 10 100 kg, prędkość maksymalna - 895 km/h, zasięg - 1600 km, pułap serwisowy - 11 530 m. Ag 234S-3 - pojedynczy bombowiec i nocny myśliwiec z czterema działami MG 151 (w wersji myśliwskiej dwa działa w nosie kadłuba, a dwa w owiewkach pod kadłubem, kufry do przodu), masa startowa - 11 555 kg, prędkość maksymalna - 892 km/h, zasięg – 1230 km, pułap praktyczny – 11 530 m, w nosie kadłuba miał być zainstalowany radar FuG 218 „Neptun”.
Ag 234S-4 - jednomiejscowy samolot rozpoznawczy z silnikami BMW 003C, uzbrojenie - cztery działa MG 151 (dwa w dziobie kadłuba, dwie w owiewkach pod kadłubem do strzelania do tyłu - z pniami do ogona), waga - 9-10 kg, prędkość maksymalna - 880 km/h, pułap praktyczny - 11 530 m.
Ag 234S-5 to dwumiejscowy bombowiec z silnikami BMW 003S.
Ag 234S-6 to jednomiejscowy samolot rozpoznawczy oparty na poprzedniej wersji.
Ag 234S-7 to dwumiejscowy myśliwiec nocny wyposażony w cztery silniki ciągu HeS 011A 1350 kgf i radar FuG 245 „Bremen” w przednim kadłubie, uzbrojenie - dwa 30 mm działka MK 108 i dwa działka MG 151, masa startowa - 11555 kg …
Ag 234S-8 to jednomiejscowy bombowiec z dwoma silnikami Jumo 004D o ciągu 1050 kgf każdy, masa startowa - 9800 kg, prędkość maksymalna - 755 km/h.
W sumie do końca wojny z tej serii zbudowano 10 pojazdów eksperymentalnych i 14 seryjnych.
Ag 234S był również testowany jako pojazd holowniczy dla pocisku Hs 294, dodatkowo opracowano sposób wystrzeliwania pocisku manewrującego Fi 103 z tyłu Ag 234S, do którego użyto MG 151, masa startowa - 11 700 kg, prędkość maksymalna - 850 km/h, zasięg - 1125 km
