Свободнонесущий моноплан На 137 имел крыло конструкции Фогта с трубчатым лонжероном, центральная часть которого была сварена из стального листа и представляла собой топливный бак емкостью 270 л. Консольные части лонжерона были из дюраля. Шасси устанавливались на изломе крыла и имели двойные стойки с пневматической амортизацией и закрывались съемными обтекателями. Фюзеляж имел прямоугольный профиль и полумо-нококовую конструкцию, пилот сидел в открытой кабине за крылом. Была предусмотрена возможность установки двух синхронных 7,9-мм пулеметов MG 17 и еще пары в обтекателях шасси, где было место и для установки в случае необходимости 20-мм пушки MG FF. Двигатель BMW 132А-3 (лицензионный "Хорнет") имел взлетную мощность 720 л.с. и 650 л.с. на номинале.
9 октября 1934 г самолет был утвержден макетной комиссией. Первый опытный На 137 VI (D-IXAX) был закончен и полетел в апреле 1935 г в Гамбурге. За ним вскоре последовал второй На 137 V2 (D-1BGI). Тем временем РЛМ уточнил концепцию "штур-цбомбера", потребовав сделать его двухместным. Фогт с самого начала полагал, что двухместный вариант более предпочтителен с точки зрения обороноспособности, но это требовало создания более крупного самолета, чем те, которые определялись по первоначальному заданию. Новые спецификации были фактически приспособлены под одного из конкурентов На 137 - "Юнкере" Ju 87, которому РЛМ благоволило с самого начала, и который таким образом получил преимущество над другими проектами. Что касается одноместного На 137, то он очень сильно напоминал Ju 87, хотя это сходство было чисто случайным, несмотря на то, что в 1940 г создатель Ju 87 Германн Пуль-манн поступил на "Блом унд Фосс".
Несмотря на несоответствие На 137 новому заданию, РЛМ решило продолжить работы над самолетом в качестве дублера основной программы или в качестве самолета непосредственной поддержки - "шляхтфлюгцойг". Были заказы еще три опытных самолета под двигатель Jumo 210 водяного охлаждения. Первые два опытных самолета под мотор воздушного охлаждения рассматривались в качестве прототипа для На 137А. Третий опытный На 137 V3 (D-IZIQ) был закончен с мотором "Роллс-Ройс" "Кестрел"-У -12-цилиндровый двигатель жидкостного охлаждения и рассматривался в качестве прототипа На 137В. Двигатель имел турбонаддув и развивал на взлете 525 л. с. и 640 л. с. на высоте 4270 м. Винт был деревянный, фиксированного шага, вместо металлического, изменяемого шага на VI и V2. Испытания первых двух самолетов начались в Травемюнде летом 1935 г. На 137 VI был поврежден во время испытаний оружия в октябре, когда взорвались боеприпасы в правой консоли крыла. На 137 показал себя очень прочной машиной с хорошими летными характеристиками и приятной в управлении. Правда, обзор на взлете и посадке не особо нравился пилотам.
На 137 V3 принял участие в испытаниях на бомбометание с пикирования, проводимые в Рехлине в июне 1936 г. Но последовала замена полковника Вольфрама фон Рихтгофена, который поддерживал На 137 в варианте "шлях-тфлигера", на Эрнста Удета в качестве главы Конструкторской секции Технического департамента. Последний не очень благоволил самолету Фогта и отдавал предпочтение пикировщикам. Фогт был проинформирован, что заказа на На 137 не последует.
Тем временем конструкторы "Гамбургер флюгцойгбау" решили создать морской вариант На 137А с двигателем BMW 132, способный действовать с авианосца. Палубный вариант самолета получил обозначение "проект-11", а "проект-Па" был поплавковым вариантом. Но ограниченная дальность полета и одноместная компоновка предопределили отсутствие интереса к этому варианту.
Продолжились работы над следующими тремя опытными самолетами с двигателем Jumo 21 OA мощностью 590 л. с. на взлете и 610 л. с. на высоте 2600 м. Это были На 137 V4 (D-IFOE), V5 (D-IUXU) и V6 (D-IDTE). Причем На 137V6 полетел раньше V5 и был потерян в аварии в начале июля 1937 г. На 137 V5 был закончен в октябре 1937 г. Два оставшихся самолета с двигателем "Юмо" использовались для различных испытаний. С одного из них впервые запускались 65-мм ракеты "Рейн-металл-Борзиг".
Тактико-технические данные На 137 V4
Тип: одноместный пикирующий бомбардировщик - самолет непосредственной поддержки.
Двигатель: один Jumo 210Аа - 12-цилиндровый, жидкостного охлаждения, мощностью 590 л. с. на взлете и 610 л. с. на высоте 2600 м.
Вооружение: два синхронных 7,9-мм пулемета MG 17 и по одному MG 17 или 20-мм пушки MG FF в обтекателе шасси; четыре 50-кг бомбы.
Максимальная скорость: 328 км/ч на высоте 2000 м; 297 км/ч у земли.
Крейсерская скорость: 288 км/ч на высоте 2000 м.
Дальность полета: 575 км.
Потолок: 7000 м.
Вес: пустого - 1800 кг, взлетный -2417 кг.
Размеры: размах -11,1 м; длина -9,5 м, высота - 2,8 м, площадь крыла - 22,7 м2.