смонтировали две установки под 13-мм пулемёты. Таким образом, общее количество стволов достигло пяти. Самолёт в такой конфигурации получил серийное обозначение Me 323Е-1. Небольшое количество таких машин выпустили на заводе фирмы «Люфтшбау Цеппелин» в г. Фридрихсхафен.
Вскоре «Мессершмитт» представила следующую модификацию «Гиганта». Идя навстречу пожеланиям военных, требовавших усиления оборонительного вооружения, в Лепхейме построили прототип Me 323V-15, имевший две дополнительные огневые установки. Каждая из них представляла собой поворотную башню HDL 151 с гидравлическим приводом, оснащенную 20-мм пушкой MG 151. Их разместили на верхних поверхностях крыла между средним и внешним двигателями. Полёты показали, что башни дают большое аэродинамическое сопротивление, которое существенно снижает лётные данные самолёта. Поэтому их заменили на более низкие башни EDL с электроприводом и той же пушкой. К этим установкам провели электропроводку, в местах их размещения изменили силовой набор крыла, оборудовали снизу аварийные люки, а полотняную обшивку заменили на фанерную, что позволило при обслуживании подходить к башне по крылу и защитить его от дульных газов при стрельбе. Пулемёты остались на месте. Эти доработки привели к дальнейшему росту веса пустого самолёта и, естественно, к снижению веса перевозимого груза, который не превышал теперь 10000 кг. Тем не менее, машину запустили в серию под обозначением Me 323Е-2. Точное количество «Гигантов» этой версии выяснить не удалось, однако известно, что самолёт по многочисленности превзошёл Me 323D-6.
Учитывая большие потери «Гигантов» от истребителей противника, конструкторы из Лепхейма решили создать «воздушный крейсер». Незагруженный и оснащенный мощным вооружением, он должен был сопровождать транспортники и защищать их от истребителей, Для проверки идеи один Me 323Е-2 переделали в «Носитель оружия» Me 323E-2/WT. К существовавшим башням EDL 151 добавили ещё две – между фюзеляжем и внутренними двигателями. Грузовые двери заделали, а в самом носу установили поворотную башню с пушкой MG 151. Еще по 3 таких орудия разместили с каждого борта фюзеляжа. Таким образом, число 20-мм стволов достигло 11, Этот арсенал дополняли четыре пулемёта MG 131, установленные также по бортам. Для защиты стрелков служили 90-мм бронестекла и 20-мм бронеплиты. Экипаж «Носителя оружия» состоял из 17 человек: двух пилотов, 12 стрелков, стрелка-радиста и двух механиков, причем трое последних во время боя тоже вели огонь. Из-за малой боевой эффективности в серию этот вариант не передавали.
В конце 1942 – начале 1943 гг. производство «Гигантов» постепенно передали фирме «Цеппелин». Туда же перевели часть конструкторов, Это было связано с тем, что «Мессершмитт» оказалась сильно загруженной производством истребителей, В дальнейшем прототипы, созданные в Фридрихсхафене, имели индекс «Z». Так, в конце 1943 г. там построили и облетали прототип ZMe 323V-16. Он был оснащён шестью рядными двигателями «Юмо 221 R» мощностью по 1480 л,с. Новые моторы позволили увеличить взлётную массу машины почти на 4 т и довести ее до 54 т.
Самолёт предполагали выпускать серийно под обозначением ZMe 323F, но из-за дефицита двигателей и угасания к «Гиганту» интереса люфтваффе массовый выпуск машины так и не развернули. Другой прототип ZMe323V-17 с шестью моторами «Гном-Рон 14R» мощностью по 1320 л.с. и вовсе остался неоконченным. Он должен был служить основой для серийного варианта ZMe 323G, параллельное которым фирма «Цеппелин» разрабатывала на основе «Гиганта» огромный самолёт ZSO 523 со взлётной массой 85 т. Проектирование велось в сотрудничестве с французской фирмой SNCASO, которая всячески затягивала сроки, и к моменту изгнания немцев ничего сделано не было.
«Мессершмитт» использовала «Гигант» в исследовательской программе, посвященной изучению возможности сброса супербомбы массой 17700 кг. Этот груз должен был нести специально переделанный Me 323, Так как мощности своих двигателей для взлёта и подьёма на высоту не хватало, пришлось прибегнуть к помощи Не 111Z. Когда до расчетной высоты оставалось совсем не много, экипаж «Гиганта» услышал треск в хвосте. Поняв, что происходит что-то ужасное, пилоты аварийно сбросили груз, но это не помогло – хвост отвалился, и самолёт устремился к земле. Спастись никому из находившихся на борту не удалось. Причину катастрофы установили быстро: незадолго до испытаний аэродром подвергся налёту американских штурмовиков, которые повредили несущую трубу хвостовой части фюзеляжа, перед полётом этого не заметили, а в воздухе она не выдержала большой нагрузки и сломалась.
Производство Me 323 завершили в начале 1944 г. К тому времени построили 201 самолёт всех версий. Сохранились немецкие бухгалтерские документы, из которых следует что наибольшего темпа выпуска удалось достигнуть в феврале 1943 г. – 27 шт., а потом строили в среднем по 8,5 самолёта в месяц. В программе было занято 2000 работников. Средняя трудоемкость на 1 самолёт снизилась с 40000 нормо-часов в 1942 г., до 12000-15000 в 1944 г
По мере выпуска Me 321 концентрировали на аэродроме Лепхейм, откуда их намеревались перебросить во Францию, но в связи с изменением планов командования решили использовать в кампании против Советского Союза, Первую группу тяжёлых планеров сформировали в апреле – мае 1941 г. В неё вошли 4 штаффеля, в каждом из которых насчитывалось 6 «Гигантов», а также 4 штаффеля буксировщиков Bf 1 ЮС После начала войны с СССР штатное расписание изменили – теперь в одно подразделение входили 5 планеров и 15 буксировщиков. В каждом штаффеле существовал специальный взвод, обслуживавший стартовые ускорители, что требовало от личного состава особой осторожности, т.к. компоненты ракетного топлива были ядовиты и склонны к самовоспламенению.