Разработанный в соответствии с выпущенными в июле 1934 года тактико-техническими требованиями В.3/34 британского Министерства Авиации Armstrong-Whitworth AW.38 «Whitley» был наиболее широко производившимся самолетом компании, программа серийного выпуска которого достигла 1814 машин.
Фюзеляж «Whitley» типа монокок был изготовлен из легких сплавов. Вопрос о серийном производстве был решен, когда самолет находился еще в стадии проектирования, а в августе 1935 года уже был размещен заказ на 80 машин. 17.03.1936 в местечке Уитли-Эбби пилот Алан Кэмпбелл-Орд поднял в воздух первый прототип, оснащенный двумя двигателями Armstrong-Siddley «Tiger X» с новыми трехлопастными винтами изменяемого шага De Havilland. Второй прототип был построен в соответствии с требованиями В.21/35 и имел более мощные двигатели «Tiger XI». Его первый полет под управлением Чарльза Хагеса состоялся 24.02.1937.
Первая партия «Whitley» Mk.I была поставлена для 10-й бомбардировочной эскадрильи в начале 1937 года. Тридцать четыре Mk.I были построены перед тем, как в серийное производство был запущен самолет «Whitley» Mk.II. Эта модель имела первые установленные на самолетах Королевских ВВС двигатели «Tiger VIII» с двухскоростным нагнетателем. В рамках первоначального заказа на 80 машин было изготовлено 46 самолетов «Whitley» Mk.II. Бомбардировщики «Whitley» Mk.I и Mk.II имели ручные носовую и хвостовую турели c пулеметами Vickers калибра 7,69 мм, но у самолета «Whitley» Mk.III в носовой части была установлена турель с электрическим приводом фирмы Nash-Tompson и добавлена выдвигаемая из люка турель с двумя пулеметами Browning калибра 7,69 мм.
Восемьдесят самолетов «Whitley» Mk.III имели также бомбовый отсек, где можно было размещать бомбы большего калибра. Часть самолетов «»Whitley оснащалась различными двигателями фирмы Rolls-Royce. «Whitley» Mk.I имел двигатель «Merlin II», с которым 11.02.1938 он совершил испытательный полет в Хакнэлле. Хотя двигатель отказал и самолет преждевременно завершил второй полет, программа испытаний была быстро возобновлена.
Двигатель «Merlin IV» мощностью 1030 л.с. устанавливался на серийных «Whitley» Mk.IV, первый из которых поднялся в воздух 05.04.1939. Кроме нового двигателя, эта модель имела электроприводную хвостовую турель фирмы Nash-Tompson с четырьмя пулеметами Browning калибра 7,69 мм; в крыльях устанавливались два дополнительных топливных бака, что позволило довести общий запас топлива до 3205 л. Серия составила 33 машины, включая семь самолетов Mk.IVA с двигателем «Merlin X» мощностью 1145 л.с. Эти же двигатели устанавливались на «Whitley» Mk.V. Была изменена геометрия вертикального оперения – для обеспечения более широкой огневой зоны хвостовому стрелку оперение разнесли от фюзеляжа дополнительно на 0,38 м. В передней кромке крыла был установлен резиновый протектор противообледенителя периодического действия, а общий запас топлива за счет дополнитель- ных баков, установленных в бомбовом отсеке, был доведен до 3805 л или 4405 л. Всего было произведено 1466 единиц «Whitley» Mk.V.
Бомбардировщик «Whitley» Mk.VI проектировался под двигатели Pratt-Whitney как страховка против уменьшения поставок двигателей «Merlin», однако построен не был, и последней серией «Whitley» стал вариант Mk.VII. Это был, в сущности, тот же Mk.V, но с дополнительными топливными баками в бомбовом отсеке и задней части фюзеляжа, что довело общий запас горючего до 5000 л и увеличило дальность полета до 2701 км. Это позволило выполнять задачи морского патрулирования. Внешне Mk.VIII выделялся надфюзеляжной антенной радиолокационной станции ASV Mod.2 (ASV – «Air-to-Surface Vessel»). Серия достигла 146 машин, не считая некоторых Mk.V, переделанных в Мк.VIII.
Выше говорилось, что 10-я эскадрилья Королевских ВВС с базы Дишфорт стала первой, которую в марте 1937 года оснастили бомбардировщиками «Whitley». Вскоре их получили и другие эскадрильи. Именно эти бомбардировщики первыми совершили налет на Берлин. В дальнейшем их также активно использовали. Последней операцией перед тем, как в апреле 1942 года «Whitley» были выведены из состава бомбардировочной авиации, был ночной налет 29 апреля на Остенд.
Эксплуатация самолетов «Whitley» подразделениями береговой охраныы началась в сентябре 1939 года, когда 58-я эскадрилья патрулирования и противодействия подводным лодкам в Ла-Манше была переведена в Боскомб-Даун. Патрулирование продолжалось до февраля 1940 года, когда эскадрилья была возвращена в бомбардировочную авиацию. Однако в течение 1942 года она снова выполняла патрулирование западных морских подходов и неплохо справлялась с этой непростой задачей.
В 502-й эскадрилье, базировавшейся в Адлергруве осенью 1940 года «Whitley» Mk.V заменили самолеты Avro «Anson», а вторым подразделением береговой охраны, вооруженным «Whitley», стала 612-я эскадрилья, сформированная в мае 1941 года. Впоследствии самолеты Mk.V были заменены на «Whitley» Mk.VII, оборудованные бортовой РЛС ASV Mod.2, и один из самолетов такого типа из 502-q эскадрильи во время атаки в Бискайском заливе 30.11.1941 действовал настолько удачно и умело, что впервые потопил германскую подводную лодку U-205.
Самолеты «Whitley» применялись также в 1-й парашютной школе в Рингвэе (Манчестер), а закрепленные за подразделением № 21, занимавшимся подготовкой планеристов и базировавшимся в Брайз-Нортон, использовались в качестве буксировщиков планеров. Самолеты из 51-й эскадрильи выбрасывали парашютный десант на немецкую радиолокационную станцию в Брюневале, а самолеты из специальных подразделений базы Темпсфорд (138-я и 161-я эскадрильи) совершили немало боевых вылетов на оккупированную территорию для заброски агентов и снабжения групп Сопротивления оружием и снаряжением. Пятнадцать «Whitley» Mk.V в мае 1942 года были переданы авиакомпании BOAC, освобождены от вооружения и оборудованы топливными баками в бомбовых отсеках. Они стали неплохими транспортными машинами. Эти самолеты летали от Гибралтара до Мальты, перевозя снабжение для осажденного острова.