Na konci roku 1942 I. Gruppe of Ergänzungs Kampfgeschwader (Záložní a výcviková bombardovací jednotka) KG50 se základnou v Brandenburgu/Bries obdržela první kusy verze A-3. Během zoufalého pokusu Luftwaffe zásobovat ze vzduchu odříznuté jednotky 6. armády ve Stalingradu, byly Heinkely 177 z jednotky KG50 dotlačeny k transportním úlohám. Ale s letadlem jen provizorně upraveným, naplno vystaveném ruské zimě, zmohla KG50 jen opravdu málo. V pumovnici letadla bylo jen málo místa k uložení zásob, což udělalo z Heinkelu neefektivní transportní letoun. Po několika zásobovacích letech se He 177 vrátily zpět k bombardovacím úkolům, ale jen s o něco málo větším úspěchem. Starý problém s přehříváním motorů stále nebyl dostatečně vyřešen a několik strojů na to doplatilo. Když se v únoru 1943 obránci Stalingradu vzdali, zbylé He 177 se vrátily do Německa.