Самолет представлял собой все тот же биплан смешанной конструкции с фюзеляжем, основу которого составляла рама, сваренная из стальных труб и обшитая в носовой части дюралем, а позади кабины пилота – тканью. В качестве силовой установки был использован все тот же BMW6, являвшийся к этому времени наиболее мощным немецким серийным авиадвигателем. Его номинальная мощность составляла 500 л.с., но в течение одной минуты на форсаже он развивал 750 л.с. или 680 л.с. в течение пяти мин. Двухлонжеронное крыло имело матерчатую обшивку. На верхней паре плоскостей располагались элероны, а на нижней – закрылки. Позади противопожарной перегородки стоял 210-литровый бензобак, а два синхронных пулемета MG17 калибра 7,92 мм были установлены над двигателем. Боезапас составлял по 500 патронов на ствол.
Несмотря на то, что размеры и конструкция остались практически неизменными, множество новых «мелочей» заметно отличали Не51 от своего предшественника. В большинстве своем проведенные доработки преследовали цель облегчить эксплуатацию в строевых частях и надо сказать, что своей цели конструкторы достигли. В частности, вместо полуубираемого радиатора, мало пригодного к эксплуатации в боевой обстановке, был смонтирован туннельный. Практически полностью было перепроектировано и вертикальное оперение. Новые элероны получили триммеры Флеттнера, параллельные стойки кабана заменили на N-образные, а пирамидальное шасси с общей осью колес уступило место отдельным V- образным стойкам с гидро-механической амортизацией. Кроме того, стойки и колеса получили обтекатели, а хвостовое колесо заменили на костыль. Чтобы исключить попадание отработанных газов в кабину пилота, положение выхлопных патрубков также было изменено. Теперь они располагал иь асимметрично, причем, левая группа была удлинена до средней линии фюзеляжа. В сравнении с первыми тремя прототипами, четвертый вариант самолета получился в целом заметно элегантнее, что самым непосредственным образом сказалось на его летных характеристиках.
По мере того, как проект истребителя воплощался в реальность, возрастал и интерес к новой машине технического департамента Министерства авиации, только недавно принявшего на вооружение Ar65. Хотя его проектирование началось еще в 1931 г., уже через год стало ясно, что характеристики этого биплана отстают от требований времени. Действительно, его максимальная скорость не превышала 300 км/ч на высоте 1650 м, что в начале 30-х уже было явно недостаточно. Кроме того, в условиях сохранявшихся Версальских ограничений, руководство Министерства авиации прекрасно понимало, что к тому времени, когда эти «оковы тяжкие спадут», машина еще больше устареет, а потому запустило «шестьдесят пятый» в малую серию, планируя оснастить им несколько показательных авиаэскадрилий. Позже, когда Ar65 вообще перестали отвечать требованиям, предъявляемым к истребителям, они послужили основой для формировавшихся частей пикирующих бомбардировщиков.
Впрочем, причина такого интереса заключалась не только в более высоких летных характеристиках, показанных Не51. Главным было то, что этот самолет, как и Ar65, имел тот же двигатель, а потому неудивительно, что еще до окончания заводских испытаний прототипа истребителя «Эрнст Хейнкель флюгцойгверке» получила заказ на установочную партию Не51 и указание готовить самолет к серийному производству.
Работа над девятью Не51А-0 началась в ноябре 1933 г., а уже весной 1934-го они начали сходить со сборочной линии завода в Варнемюнде. Самолеты установочной партии отличались от прототипа лишь срезанным за кабиной гаргротом, слегка измененной конструкцией хвостового костыля и еще более удлиненными выхлопными патрубками. В июле истребители были переданы на испытания с последующей передачей в показательную эскадрилью, базировавшуюся в Дебрецене, входившую в состав Воздушно- Спортивного Союза. Однако освоение новых самолетов проходило тяжело. В сравнении с отличавшимся изрядным альтруизмом Ar65, благосклонно прощавшим пилотам многие ошибки, Не51 показал себя гораздо более опасной «птичкой». Особенно пугала будущих асов Люфтваффе высокая скорость пикирования и легкость, с которой машина входила в крен. Не улучшили отношения пилотов к новым машинам и многочисленные аварии. В одной из них, Ганс Лютов, заходя на посадку, «уронил» биплан с высоты около 10м. Самолет после серии козлинных прыжков снес шасси и перевернулся в канаве за полосой. Однако довольно прочная конструкция фюзеляжа и привязной системы спасла жизнь незадачливому пилоту, повисшему вниз головой.
Впрочем, проведенное Министерством авиации расследование показало, что винить в «наломанных дровах» надо пилотов, имевших недостаточный уровень подготовки, а отнюдь не конструкцию самолета, который, как и планировалось, был принят на вооружение в качестве истребителя первой линии. Согласно первому этапу плана возрождения ВВС, за период с 1 января 1934 г. по 30 сентября 1935 г. Люфтваффе должны были получить 141 Не51А-1, первый из которых был поставлен только в начале апреля 1935 г. До конца месяца собрали еще четыре машины, а к концу июня общее количество выпущенных самолетов не превышало 15 экземпляров. Хотя в июле ежемесячный темп поставок возрос до 10 самолетов, для руководства Министерства авиации стало очевидно, что мощности серийного завода Хейнкеля в Варнемюнде, загруженного также и другими заказами, не позволяют получить за оставшееся время необходимое количество истребителей. В этих условиях было решено подключить к программе серийного выпуска Не51 другие фирмы.
Первыми из них стали «Арадо» и «Эрла машиненверке», получившие заказы на 75 машин каждая. Несколько позже производство начало разворачиваться на объединении AGO. Между тем, в преддверии поступления новых истребителей, в середине марта 1935 г. показательная эскадрилья в Дебрецене была развернута в 1-ю группу 132-й истребительной эскадры (I/JG132), получившей название «Рихтгофен», в честь лучшего германского аса Первой Мировой войны «красного» барона Манфреда фон Рихтгофена. На ее укомплектование и пошли первые Не51А-1, однако самолетов не хватало и практически до конца года группа сохраняла на вооружении и некоторое количество Ar65. Летом в Ютеборг-Дамме была сформирована II/JG132, также эксплуатировавшая некоторое время наряду с Не51 и ранние Ar65.
10 марта 1935 г. Гитлер официально объявил о создании Люфтваффе и это тут же отразилось на темпах формирования новых авиачастей. Уже 20 апреля, в в свой день рождения, Адольф Гитлер получил незабываемый подарок от своего ближайшего соратника «партайгеноссе» Геринга: в парадном строю над фюрером, стоявшим на трибуне в окружении ликующей толпы, пронеслась 1 -я эскадрилья, сформированная несколько дней назад I/JG134 «Хорст Вессель», получившая свое название в честь одного из членов штурмовых отрядов, погибшего при невыясненных обстоятельствах. Поскольку серийных машин не хватало для полного оснащения даже одной эскадрильи, то для парада были использованы все самолеты из состава JG132 и несколько машин из установочной партии.
