Для операции «Штейнбокк» - так называемый «малый Блиц», ставшей боевым дебютом Не 177 над Англией, 1./KG 40 и 3./KG 100 были сведены в одну часть в составе IX воздушного корпуса. Эта операция была задумана Гитлером в качестве возмездия Лондону. Для нее высшее командование люфтваффе было вынуждено собрать все боеспособные части из Италии и с Восточного фронта. Всего было собрано 732 бомбардировщика, включая 35 Не 177 из KG 40 и KG 100. Первый боевой налет «малого Блица» против Лондона состоялся 21 января 1944 г. Немцы подняли в воздух 447 бомбардировщиков. Навигационное обеспечение налета оказалось не на высоте, и эффект был гораздо меньшим, чем планировалось - на Большой Лондон было сброшено только 30 т бомб, а на окружающие пустыри - 270.
Не 177А-5 из 1 ./KG 40 и 3./KG 100 стартовали с Шатодена, а приземлялись в Рейне. Каждая седьмая машина не достигла цели из-за различных отказов. Союзники среагировали адекватно: разведка обнаружила базы бомбардировщиков, после чего на них стали совершать налеты «блокировщики». В результате довольно много Не 177 было уничтожено и повреждено на земле.
После еще двух налетов на Лондон 1 ./KG 40 вернулась в Фассберг. Ее заменила 2./KG 100, прибывшая в Шатоден 4 февраля. Хотя сама операция «Штейнбокк» оказалась практически неудачной, Не 177 действовали успешно. Наиболее опытные экипажи брали полную бомбовую нагрузку, набирали еще над Германией высоту 7000 м, выходили к цели на пологом пикирования, доводя скорость до 680 км/ч. Ночные истребители перехватить их практически не могли, как и зенитки не могли сопровождать их огнем. Только четыре Не 177 были потеряны в боях, но, тем не менее, боеготовность машин была постоянно на низком уровне, как следствие неудовлетворительной подготовки самолетов к вылетам. Так генерал-майор Пельц, командовавший операцией над Англией, отмечал, что в ночь на 13 февраля он наблюдал взлет и посадку в Рейне 2-й и 3-й эскадрилий KG 100. Ночь была холодной, и использовался так называемый «холодный» запуск. Взлетело 13 самолетов - у одного взорвалась на взлете покрышка. Вскоре восемь самолетов тут же вернулись с перегретыми или горящими двигателями. Из оставшихся пяти только четыре долетели до Лондона - командир группы сумел сориентироваться только над Гарвичем, повернул назад и сбросил бомбы на Зуйдер-Зее. Из четырех Не 177, достигших Лондона, один был сбит ночными истребителями.
К концу февраля в Шатоден прибыла 1 ./KG 100, что довело группу до полного состава. В начале марта операция «Штейнбокк» была прекращена. Последний боевой вылет KG 100 провела в апреле 1944 г. во время налета 100 немецких бомбардировщиков на корабли союзников в Портсмунте. Не 1 77 несли управляемые бомбы РС-1400Х ('Фриц-Х'). К тому моменту на севере Франции у немцев остались 144 боеспособных бомбардировщика. Общие потери составили 329 бомбардировщиков, которых потом так не хватало для противодействия высадке союзников в Нормандии несколько месяцев спустя.
Одним из последствий налетов на Лондон стал повышенный интерес британской разведки к новому немецкому бомбардировщику.
Было решено по возможности захватить летный образец Не 177. Как было установлено, несколько пригодных к полету бомбардировщиков было на аэродроме вблизи Тулузы, который использовался в качестве ремонтного центра. Во время высадки союзников на юге Франции была подготовлена специальная десантная операция с участием бойцов французского сопротивления по захвату аэродрома, успешно проведенная 17 августа. Для срочной перегонки Не 177 англичане 2 сентября послали «Хадсен», эскортируемый парой «Бо-файтеров». Прибывший летчик-испытатель Роли Фелк выбрал наиболее пригодный Не 177. Несмотря на предупреждения французских механиков о сложности управления самолетом, перегонка Не 177 в Фарнборо была проведена блестяще. После нанесения британских опознавательных знаков самолет передали на испытания. Летчики-испытатели сошлись во мнении, что «Хейнкель» обладает хорошей для своих размеров управляемостью, хотя чувствительность руля высоты повышенная и, возможно, именно она была причиной ряда катастроф самолета в Германии. Особого внимания заслужила эргономика кабины и эффективность систем вооружения, хотя даже в них нашлись недостатки. В целом заключение гласило, что если бы такой самолет был создан британской или американской промышленностью, вряд ли он был бы принят на вооружение союзниками: несмотря на огромные усилия по доводке машины серьезные недостатки так и не были устранены.
В мае I/KG 100 была переименована в III./KG 1 и переброшена на Восточный фронт.
Оставшиеся машины KG 100 участвовали в боях в Нормандии в июне-июле 1944 г. В частности, используя управляемые бомбы, в ночь на 5 июля экипажи Не 177 смогли потопить транспортное судно и эсминец. В ночь на 24 июля Не 177 из III/KG 100 добился попадания РС-1400Х в транспортное судно водоизмещением 6000 т к западу от Бреста.
В начале августа 1944 г. началось наступление союзников с плацдарма в Нормандии и Не 1 77 впервые получили задачи против наземных целей - мостов и транспортных коммуникаций. Шестерка Не 177 в ночь на 4 августа бомбила мост 250-кг бомбами, а попытка применить ракеты Hs 293 провалилась -при ясном небе Не 177 был перехвачен ночным истребителем англичан. В ночь на 5 августа III/KG 100 подняла в воздух восемь оставшихся Не 177 с управляемыми бомбами на борту. Машина из штабного звена была сбита ночным истребителем.
После тяжелых боев во Франции в KG 100 осталось только 36 бомбардировщиков. Эскадру фактически расформировали, оставив только одну группу. Экипажи оказались на различных аэродромах, где их приковал к земле недостаток топлива. Хотя общая численность не менялась, до боевых вылетов дело больше не дошло. В начале 1945 г. самолеты рассредоточили на аэродромах Дании, где они использовались уже как источник запчастей.
