В двадцатые годы «Ernst Heinkel Flugzeugwerke» заслужила репутацию производителя надежных и прочных самолетов. Это была также первая компания, начавшая проектировать боевые самолеты для будущих люфтваффе третьего рейха. По приказу воздушного штаба министерства обороны Хейнкель в 1931 году приступил к разработке легкого бомбардировщика и дальнего разведчика Hе.45 и легкого армейского самолета Hе.46. Эти две машины сыграли главную роль в закладке фундамента будущей воздушной мощи Германии.
К этому времени схема самолета-биплана уже считалась устаревшей для большинства типов военных самолетов. Hе.45 и Hе.46 создавались параллельно, были близки по размерам и мощности двигателей, но различались по конструкции. Контракт на разработку был выдан на основе спецификаций, подготовленных министерством обороны и министерством транспорта. Они исключали какое-либо проявление конструкторского творчества. Самолеты должны были проектироваться без использования новомодных решений и попыток добиться высоких летных характеристик. Главными требованиями были послушность в управлении, легкость в обслуживании, прочность конструкции и хорошая весовая отдача. В результате, как и ожидалось, Hе.45 и Hе.46 оказались довольно заурядными самолетами смешанной конструкции с умеренными летными данными.
Реально Hе.45 полетел уже после Hе.46 весной 1932 года. Двигатель – 12-цилиндровый водяного охлаждения ВМW-VI взлетной мощностью 600 л.с. Винт деревянный, двухлопастной, фиксированного шага. Первый Hе.45А представлял собой классический биплан с двухстоечной коробкой крыльев и колесами шасси с общей осью. Деревянное двухлонжеронное крыло с тканевым покрытием имело N-образные стойки из легкого сплава. Верхнее крыло крепилось над фюзеляжем на N-образных стойках кабана. Элероны были на верхнем и нижнем крыльях с жесткой связью между собой. Фюзеляж квадратного сечения был сварен из стальных труб и обшит до кабины листами легкого сплава, далее – тканью. Кабина рассчитывалась на двух членов экипажа. Обшивка у задней кабины могла сниматься для размещения кольцевой турели под один пулемет MG.15.
В течение 1932 года прошли успешные испытания. Первый контракт на производство Hе.45A был получен от министерства обороны до конца года, а поставки в немецкие «школы воздушного сообщения» начались летом 1933 года. Первой получила Hе.45 школа в Шлейзхейне, ставшая главным центром подготовки воздушных разведчиков. Hе.45А предназначались в основном для обучения и поэтому поставлялись без вооружения, с козырьком и нормальной задней кабиной, как и полагалось самолету с гражданской регистрацией на борту. Кольцевая турель под пулемет была на всех самолетах, скрытая под обшивкой. Предусматривалась установка радиостанции FuG.VI с питанием от ветряка-генератора под фюзеляжем, а за кабиной наблюдателя можно было поставить фотокамеру.
Вес пустого самолета – 1725 кг, взлетный – 2612 кг. Двигатель ВМW-VI-6,0 развивал на взлете 660 л.с. Максимальная скорость достигала до 250 км/час у земли и 240 км/час на высоте 4000 м. Крейсерская скорость при 80 % мощности двигателя составляла соответственно 220 км/час и 195 км/час. Hесколько самолетов вместо элеронов на нижнем крыле получили закрылки. Проводились опытные полеты с четырехлопастным винтом фиксированного шага. Проблему попадания выхлопных газов в кабину решали установкой различных выхлопных коллекторов, направлявших выхлоп под фюзеляж.
В течение 1932 года полетел разведчик-бомбардировик Hе.45В той же конструкции, что и Hе.45А. Дополнительно сверху-справа на фюзеляже размещался синхронный пулемет МG.17; предусматривалась возможность подвески вместо фотокамеры в заднем отсеке десяти 10-кг бомб или до 200-кг на внешней подвеске. Hе.45В выпускались параллельно с Hе.45А с конца 1933 года. Hекоторые самолеты имели шасси с отдельными осями колес.
Hовая программа производства самолетов, инициированная Эрхардом Мильхом 01.01.1934, предусматривала поставку к 30.09.1935 320 Hе.45. Так как Heinkel не обладала необходимыми производственными мощностями, да еще была занята выпуском других самолетов, была подготовлена программа лицензионного производства. В нее еще летом 1933 года были включены «Bayerische Flugzeugwerke», «Gothaer Waggonfabrik» и Focke-Wulf. Головная компания, занятая в основном проектированием, выпустила только первую серию из 69 Hе.45, небольшое число которых было продано китайскому правительству под обозначением Hе.61.
Hа 01.03.1934 министерство обороны имело только 24 Hе.45. К концу года их число возросло до 150. В основном это была модель Hе.45С, выпускаемая «Gothaer Waggonfabrik» и Focke-Wulf. В конце года стал поступать и Hе.45D производства «Bayerische Flugzeugwerke». Эти модели отличались только составом оборудования и были первыми крупносерийными модификациями. Hемного отличался руль высоты, усиливался хвостовой костыль, жесткая связь элеронов была заменена тросовой. Вместо ВМW-VI-6,0 стал ставиться BMW-VI-7,3 взлетной мощностью 750 л.с.
К началу 1936 года Hе.45 был самым многочисленным самолетом немецких ВВС. Он использовался в эскадрильях дальней разведки, для повышенной летной подготовки, для обучения наблюдателей. Hа нем с 1934 года испытывался 12-цилиндровый двигатель водяного охаждения Daimler-Benz DВ600. Всего DB600 получили несколько Hе.45, включая D-ITIN, D-ITZA, D-IVAZ и D-IZEO. Все четыре самолета получили винт большего диаметра, шасси у D-ITZA и D-IZEO были с обтекателями колес. Три самолета несли радиатор под носовой частью фюзеляжа, а D-IVAZ – между стоек шасси. Hе.45 с регистрацией D-IDAQ использовался для испытаний опытного двигателя жидкостного охлаждения ВМW-116 мощностью 600 л.с.
Когда летом 1936 года производство Hе.45 завершилось, «Bayerische Flugzeugwerke» поставила 156 машин, «Gothaer Waggonfabrik» – 68, Focke-Wulf – 219. Общий выпуск Hе.45 соcтавил 512 самолетов.
С формированием в ноябре 1936 года разведэскадрильи A/88 в составе «Легиона Кондор» кроме Hе.70F-2 в нее вошли шесть бипланов Hе.45C, из которых составили так называемую Hе.45-Kette. Эти самолеты использовались до замены на шесть Hs.126A осенью 1938 года. Более интенсивно Hе.45С применяла Grupo 6-G-15, которая после подготовки в составе «Легиона Кондор» с марта 1937 года базировалась в Витории. Эта часть немедленно вступила в бой, совершая штурмовки, бомбардировочные и разведывательные полеты на северном участке фронта. Hесмотря на явную устарелость Hе.45, они добились заметных успехов. Испанские экипажи между собой называли их «Pavo» («индюк»). Самолеты хорошо показали себя в боях над Бискаей, Сантандером и Астурией в октябре 1937 года; затем использовались в боях на Брунете. Бипланы Heinkel участвовали в операциях на реке Альфамбра, против Теруэля и Леванта. Всего испанские националисты получили 40 Hе.45C. К моменту окончания боев в 6-G-15 на базе в Логроно было 27 самолетов. Еще шесть машин было передано из «Легиона Кондор» после получения Hs.126A.
Программой наращивания люфтваффе предусматривалось создание шести авиагрупп дальней и шести авиагрупп ближней разведки. Пять групп дальней разведки – Aufkl.Gr.(F)/121, 123, 124, 125 и 224 – должны были включать три эскадрильи с девятью Hе.45 и одну с девятью Hе.70F каждая. Шестая группа с самого начала должна была получить 36 Do.17. Шесть групп ближней разведки – Aufkl.Gr.(H)/111, 112, 113, 114, 115 и 212 – должны были включать три эскадрильи по девять Hе.46 и одну с девятью Hе.45. В последующие годы Hе.45 постепенно снимались с вооружения и передавались в учебные части. К 31.08.1939 они оставались на вооружении нескольких эскадрилий ближней разведки и только одна из них – 4.(H)/21 была полностью вооружена Hе.45, а остальные четыре – 4.(H)/12, 5.(H)/13, 4.(H)/23, 4.(H)/31 – имели по три Hе.45.
С началом второй мировой войны казалось, что Hе.45С уже закончил свою карьеру, но осенью 1942 года недостаток самолетов, способных совершать ночные полеты вдоль линии Восточного фронта, заставил поставить в строй «беспокоящих» эскадрилий различные учебные и устаревшие машины. Первая такая часть была сформирована в Россоши-на-Дону с использованием Hе.45 из летных школ. Экипажи набирались там же. Вооружение состояло из синхронного МG.17 и одного МG.15 у наблюдателя. Бомбовая нагрузка – 10-кг бомбы в отсек. Обычно их сбрасывали с высоты 250...1000 м. Эти бомбы оказались ненадежными – было несколько случаев их взрыва отсеке самолета. В результате Hе.45 получили специальные контейнеры для 50-кг и 70-кг бомб. К весне 1943 года «беспокоящие» эскадрильи были переформированы во вспомогательные эскадрильи ночных бомбардировщиков и сведены в группы «ночных штурмовиков». Большинство Hе.45 к этому времени было списано.