1939年9月1日にポーランド侵攻が開始されると、ハイドリヒはブルーノ・レールツァー空軍少将に頼み込んで自らを第55爆撃機団（KG55）所属の予備役空軍大尉（後に少佐に昇進）にしてもらった。1939年9月12日にポーランド戦線に機銃手として初めて出撃した。しかし彼は機銃手だけでは満足せず、シュターケンの飛行場で戦闘機パイロットとして訓練を受け、戦闘機パイロットの資格を得た。そして1940年4月のノルウェー侵攻では第1飛行隊（JG1）所属のメッサーシュミットBf109のパイロットとして出撃した。またメッサーシュミット Bf110のパイロットとしてイギリスやスコットランドへの偵察にも飛んでいる。