El "Bf 110" sirvió con éxito en las primeras campañas: la Polaca, la Noruega y en la batalla de Francia. La falta de agilidad en el aire del "Bf 110" era su principal debilidad. Este defecto se constató durante la batalla de Inglaterra, cuando algunas unidades equipadas con aviones "Bf 110" fueron retiradas después de sufrir grandes pérdidas y desplegadas de nuevo como cazas nocturnos, una función a la que el avión se adaptó muy bien. El "Bf 110" disfrutó de un período exitoso después de la Batalla de Inglaterra como caza de superioridad aérea y avión de ataque en otros frentes. Durante la campaña de los Balcanes, la campaña del Norte de África y en el Frente Oriental, prestó un valioso apoyo aéreo a las tropas terrestres del ejército alemán como un potente cazabombardero ("Jagdbomber-Jabo"). Después, fue desarrollado en un formidable caza nocturno, convirtiéndose en el principal avión de operaciones nocturnas de la Luftwaffe. La mayoría de los ases alemanes de caza nocturna pilotaron el "Bf 110" en algún momento de sus carreras de combate, y el mayor as de caza nocturna de todos los tiempos, el mayor Heinz-Wolfgang Schnaufer, pilotó este modelo exclusivamente y tiene atribuidas 121 victorias en 164 misiones de combate.