La première utilisation de l'avion au combat eut lieu quand les deux prototypes V5 et V7 furent envoyés en France sur la base allemande de Juvincourt, dans le département de l'Aisne, le , pour photographier la tête de pont alliée en Normandie, ce que les avions de reconnaissance ordinaires ne pouvaient plus faire. Seul le V5 put être employé, l'autre avion devant retourner en Allemagne à la suite de problèmes de moteur. Piloté par le Erich Sommer, il effectua un premier survol des plages le , volant à à ; il ne fut même pas détecté par la chasse alliée. Pour cette mission, deux caméras Rb50/30 étaient montées à l'arrière du fuselage, inclinées à de part et d'autre de l'avion, ce qui permettait de photographier une bande de dix kilomètres de large autour de la trajectoire de l'avion. Ce même jour, l'avion fut rejoint par l'autre prototype, et à eux deux ils effectuèrent treize autres missions de ce type au cours des trois semaines suivantes. Les données qu'ils ramenèrent, même si elles étaient de grande qualité, avaient peu d'utilité pour les commandants de la , qui savaient déjà ce qu'elles montraient : les forces allemandes étaient en nette infériorité numérique. En septembre, les deux avions furent retirés des opérations et remplacés par les premiers Ar 234B. Ces derniers opérèrent à partir d'octobre, toujours dans un rôle de reconnaissance, survolant même l'Angleterre, pour déterminer si un nouveau débarquement était en préparation sur les côtes des Pays-Bas. Ce ne fut que le qu'une formation d'escorte de P-51B aperçut pour la première fois l'avion. Les Arados, se voyant découverts, et avec l'avantage de l'altitude, s'esquivèrent en profitant de leur plus grande vitesse.