Первую для Do 17 боевую задачу в начавшейся войне выполнил один из отрядов группы III/KG 3. Взлетев на рассвете 1 сентября с аэродрома Хайлигенбайль в Восточной Пруссии, самолеты вслед за звеном Ju 87 нанесли удар по предмостным укреплениям у Тчева. Однако на севере Польши действия авиации не были особо масштабными из-за плохой погоды. А вот на юге люфтваффе получили шанс продемонстрировать всю свою ударную мощь. Наряду с Не 111 здесь активно действовали «Дорнье». Так, Do 17Е из III/KG 77, ведомые оберстом Вольфгангом фон Штуттерхеймом (Wolfgang von Stutterheim), утром 1 сентября бомбили аэродром Краков- Раковице. Самолеты сбросили свой груз с высоты, не превышавшей 50 м, вследствие чего некоторые из них получили повреждения от разрывов собственных бомб. Именно эта группа первой во Второй мировой войне понесла боевые потери. Польский летчик-истребитель подпоручик Владислав Гныш (Wladyslaw Gnys) обнаружил два самолета противника примерно в 1000 м ниже себя, смог сблизиться с ними и обстрелял обоих. При попытке маневрирования «Дорнье» столкнулись, их экипажи погибли. Следует отметить, что после удара по цели строй самолетов III/KG 77 распался, они возвращались на базу поодиночке или небольшими группами и оказались неспособными эффективно обороняться от истребителей.

Самолеты из II/KG 77 в первый день войны бомбили аэродромы Кросьне и Модерувце. А после полудня, когда погода на севере улучшилась, в бой вступили «бомберы» из KG 2 — их целями стали аэродромы в Плоцке, Лиде, Бялой Подляске и Малашевичах. В общем, задачи, выполняемые группами «Дорнье», были типичными для первого дня войны, когда 57 % вылетов бомбардировщиков люфтваффе было направлено против польских аэродромов.

Задачу иного рода выполнила после полудня группа I/KG 77, возглавляемая м-ром Бальком (Balk). Ее самолеты бомбили местечко Велюнь, где была замечена концентрация польской кавалерии. «Дорнье» провели своеобразную «зачистку» после того, как по цели отработали две группы пикировщиков. Когда вечером того же дня в Велюнь вступили части вермахта, оказалось, что в городке погибли почти 2000 мирных жителей, а 70 % зданий разрушены…

2 сентября отличились экипажи разведчиков Do 17Р из отряда 1.(F)/124. Сменяя друг друга, они барражировали в воздухе, пулеметным огнем пресекли все попытки польских саперов приблизиться к мосту через р. Варта южнее Радомска и не позволили подорвать его.

Постепенно бомбардировщики переключились на работу по промышленным объектам, коммуникациям и административным центрам. Так, самолеты из KG 77 бомбили Лодзь, Томашув, Скерневице, Кельце и Ченстохов. На второй неделе боев в Польше главными целями для Do 17 стали железные дороги в восточной части страны. 25 сентября эскадра KG 77 в полном составе (около 100 самолетов) участвовала в большом налете на Варшаву, ставшем последней крупной операцией для Do 17Е — вскоре эскадру перевооружили на Do 17Z.

27 сентября Do 17 выполнили последние вылеты в Польше, целью которых стала крепость Модлин. В общей сложности в ходе польской кампании было потеряно 53 Do 17–28 бомбардировщиков и 25 разведчиков. Еще 20 бомбардировщиков и 9 разведчиков получили повреждения.

Подвешивание 50-кг бомбы на Do 17F-1

Dо 17Р-1 на окраине полевого аэродрома. В начальный период Второй мировой войны такие машины активно использовались для проведения разведки перед стратегическими наступательными операциями

Еще продолжались бои в Польше, а немецкое командование уже начало переброску авиачастей на Запад. Так, 21 сентября 1939 г. отбыли штабной отряд и обе группы эскадры KG 2, а также эскадра KG 76. 25 сентября люфтваффе провели первую операцию над французской территорией: тройка Do 17Р из отряда 1.(F)/123 отсняла аэродромы Реме, Мурмелон, Шалон-сюр-Марн, Витри, Бриенн, Труа и Сезанн. В последующие месяцы «странной войны» разведывательные отряды были практически единственными частями, вооруженными Do 17, которые принимали участие в боевых действиях. Потери случались весьма редко. Первый «Дорнье» был сбит над Францией лишь 30 октября — Do 17Р из отряда 2.(F)/123 стал первой жертвой истребителей Британских экспедиционных сил. Но во многих случаях экипажам разведчиков удавалось отбиться. Так, 7 апреля 1940 г. Do 17Р из отряда 1.(F)/123, возвращавшийся из полета в район Лаона, перехватила пара французских Morane-Saulnier MS.406. Истребители преследовали разведчик несколько десятков километров, расстреляли весь боекомплект, но из-за плотного огня стрелков «Дорнье» так и не причинили ему повреждения. На смену подоспели еще 3 «Морана», но и они не добились успеха. Более того, один истребитель неосторожно приблизился к разведчику, был подбит и сел на вынужденную.

Несколько месяцев затишья были потрачены люфтваффе с пользой — формировались новые части, осуществлялось перевооружение уже существовавших. Так, в ноябре 1939 г. в Киле- Хольтенау создали группу морской авиации Ku.FI.Gr. 606, вооруженную Do 17Z, и такие же самолеты получила группа I/KG 2, пересевшая на них с Do 17М. В январе-марте следующего года во 2-й и 76-й эскадрах сформировали по третьей группе, которые также получили Do 17Z.

Недостаточная дальность стала причиной очень ограниченного участия Do 17 в операции «Везерюбунг» по захвату Дании и Норвегии. На Do 17Р действовали только 2 разведывательных отряда: 1.(F)/120 из Любека-Бланкензее и 1.(F)/122, базировавшийся в Гамбурге-Фюльсбюттель. Уже на второй день операции, 10 апреля 1940 г., отряд 1,(F)/120 в составе 9 самолетов перелетел в Норвегию, на аэродром Ставангер-Сола. Вскоре к нему присоединился и 1.(F)/122. Поскольку разведчикам приходилось действовать, главным образом, над морем и на большие дистанции, то 1.(F)/122 практически сразу же по прибытии перевооружили на Не 111 и Ju 88. Несколько «Хейнкелей» получил в дополнение к «Дорнье» и отряд 1,(F)/120. Потери, понесенные разведчиками в Норвежской кампании, были весьма незначительны. Лишь 30 апреля британская авиация уничтожила на Ставангер-Сола один Do 17Р, а второй повредила.

Do 17Z из группы II/ KG 76, получивший повреждения от взрыва грузовика с боеприпасами во время атаки на малой высоте французской колонны. 17 мая 1940 г. Самолет долетел до своего аэродрома, но восстанавливать его не стали