В течение 1942 г Fw.190a-3 на сборочных линиях был заменен на Fw.190a-4, главным отличием которого была система форсажа МW-50, поднимавшая мощность и высотность двигателя ВМW-801D-2. Смесь действовала, как антидетонационная, и позволяла на короткий промежуток времени поднимать мощность, хотя это и снижало ресурс двигателя. Другим отличием была замена радиостанции FuG-7а на FuG-16, что внешне проявилось в небольшом пилоне на киле для крепления антенны. С помощью "заводского набора" вариант Fw.190a-4/U1 оборудовался двумя подкрыльевыми держателями ЕТС-501, а вооружение сокращалось до двух МG-151, пристрелянных на дистанцию 200 м, вместо обычных 450 м.
На Fw.190a-4/UЗ одна 250-кг бомба под фюзеляжем могла заменяться на 300-л топливный бак. Стандартное вооружение было сохранено, но на практике крыльевые МG-FF часто снимались. Было установлено дополнительное бронирование. Fw.190a-4/U8 и варианте дальнего истребителя-бомбардировщика сохранил полное вооружение и мог нести 300-л бак и четыре 50 кг бомбы под крылом. Взлетный вес достиг 4450 кг. Без пушек МG-FF он мог нести две 250-кг бомбы и 300-л бак. Взлетный вес достигал при этом 4755 кг. При вооружении только из двух МG-151 под самолет можно было подвесить одну 250-кг бомбу и два 300-л бака.
Хотя "полевых наборов" использовалось на Fw.190a-4 относительно немного, одним из первых разрушителей "боевого ящика" - тесного строя американских бомбардировщиков - стал Fw.190a-4/R6, боевой дебют которого состоялся в 1943 г. Этот комплект предусматривал установку под крыльями двух "мортир" Wfr.Gr.21. 21-см снаряды должны были разваливать тесный строй американских бомбардировщиков, после чего идущие за А-4/R6 истребители должны были добивать противника поодиночке. Испытания в Рехлине показали, что рассеивание на дистанции 1000 м составило 7 м по вертикали и 40 м по горизонтали. Wfr.Gr.21 впервые были применены массировано 14 октября 1943 г. Несколько Fw.190a-4/R6 и A-5/R6, пустив свои 21-см снаряды успешно смешали строй 228 американских бомбардировщиков. В результате в бою были сбиты 62 бомбардировщика, 17 разбились уже над Британией, а из 121 поврежденных машин около 30% пришлось списать. Потери составили 50% от общего числа бомбардировщиков. Люфтваффе же потеряли З8 истребителей, еще 51 был серьезно поврежден.
В начале августа 1942 г. на вооружение Люфтваффе стал поступать истребитель - бомбардировщик FW-190A-4/U8, оснащенный усиленным подфюзеляжным пилоном, под который можно было подвешивать 500-кг бомбу, а также двумя подкрыльевыми узлами для подвески ПТБ. Стрелковое вооружение состояло лишь из двух пушек MG-151/20. Авиагруппы JG26 и JG2, по-прежнему занимавшиеся освоением новой техники в бою, получили самолеты этой модификации в первую очередь. Сразу же истребители-бомбардировщики вступили в бой. 20 июля 1942 г., во время неудачной разведки боем, предпринятой канадскими десантниками в бельгийском порту Дьепп, именно истребители-бомбардировщики FW190A-4 из состава эскадры "Шлагетер" дали союзникам отпор с неба. С немецкой стороны это был дебют новой модификации Фокке-Вульфа, с английской же в бой вступил новейший истребитель Хоукер "Тайфун". Несмотря на существенные потери, немецкая машина с честью прошла боевое крещение: на счету Фокке-Вульфов в ходе этой операции - два сбитых "Тайфуна". Еще два истребителя этого типа погибли в ходе воздушных боев от разрушения хвостовых балок.
FW190A-4 также с успехом использовали для дневных и ночных блиц-налетов на прибрежные объекты в Англии. Самолеты парами на высоте 10-15 метров пересекали Ла-Манш, невидимые для британских РЛС, и обрушивали бомбовый груз на заранее намеченные объекты. Система ПВО не успевала среагировать, и Фокке-Вульфы уходили безнаказанно. Правда, материальный урон от подобных бомбардировок был невелик, так как Фокке-Вульфы не имели бомбовых прицелов и сбрасывали свой груз на глазок, но вместе с тем, они оказывали на население прибрежных районов Англии большой деморализующий эффект. С тем, чтобы пресечь попытки блиц-налетов, Истребительное командование RAF было вынуждено прибегнуть к организации прибрежного патрулирования "Спитфайров", требующего значительных материальных затрат и очень малоэффективного. Ситуация изменилась лишь с поступлением на вооружение в Великобритании самолетов Хоукер "Тайфун", имевших высокую скорость на малой высоте.
Начиная с модификации А-4, устаревающая радиостанция FuG-7 была заменена на FuG-16Z. Внешнее различие свелось к установке небольшой радиомачты для проволочной растяжки - антенны на верхушке киля. Проволочная растяжка проходила через блок в сдвижной части фонаря и имела механизм натяжки.
Боевое применение FW190A на Восточном фронте не прибавило самолету лавров. Сказались нестандартные условия ведения воздушной войны, совершенно нетипичные для Европы, к которым Люфтваффе совершенно не были готовы, да так и не смогли приспособиться. Несмотря на огромные потери самолетного парка ВВС РККА в первые часы и дни войны, советская промышленность в кратчайшие, нереальные для любой другой страны, сроки смогла восполнить их - авиационные заводы были оперативно эвакуированы за Урал, вне пределов досягаемости даже самых дальних немецких бомбардировщиков, и развернули там серийное производство новейших боевых самолетов. В результате поток авиатехники и запчастей для нужд фронта не иссякал ни на день. Был также налажен ремонт поврежденных самолетов вблизи фронта, в полевых мастерских. А вот для Люфтваффе подобное положение стало на Восточном фронте роскошью: железнодорожное сообщение с фатерляндом, где располагались заводы, обеспечивающие авиацию новой техникой, синтетическим авиатопливом и запчастями, было крайне затруднено, а огромная протяженность линии фронта еще более затрудняла задачу.
Кроме чисто снабженческих моментов, существовали трудности тактического характера. Командование Люфтваффе было поставлено в тупик организационной структурой ВВС РККА, которые находились в подчинении у сухопутных сил и занимались в первую очередь их огневой поддержкой. В отличие от Европы, где имелась развитая сеть хорошо подготовленных аэродромов, а расстояния измерялись в худшем случае несколькими сотнями километров, на протянувшемся с севера на юг Восточном фронте советская авиация использовала под аэродромы любые мало-мальски ровные площадки, базируясь равномерно вдоль всей линии фронта. Это обстоятельство заставило Люфтваффе отойти от проверенной в боевых условиях и оправдавшей себя на Западе доктрины сосредоточения крупных сил в нескольких опорных точках. Кроме того, германские летчики, избалованные бетоном европейских взлетно-посадочных полос и мягкими зимами, частенько ломали шасси своих самолетов на ухабах скверно укатанных грунтовых аэродромов в России. Добавить к этому неизбежную путаницу, возникающую от несогласованности действий тыловых служб обеспечения с нуждами фронта, тридцатиградусные зимние морозы, а также каждодневную необходимость в этих "антисанитарных" условиях сдерживать все возрастающий напор советской авиации - получалось, что "Битва за Британию" или африканская кампания по сравнению с Россией - сущий курорт.
Конкретно для FW190 негативным фактором в России было и то обстоятельство, что большинство летчиков, подготовленных для него, остались на Западе. Молодое пополнение, даже под руководством опытных инструкторов, не могло использовать огромный боевой потенциал истребителя в полной мере. В результате, самым грозным противником у наших летчиков считался все же "Мессер", а не "Фока". Это лишний раз доказывает простую истину - даже посредственный самолет с хорошим летчиком в кабине одержит победу над прекрасным истребителем, управляемым "желторотиком". А к моменту массового появления FW190 на Востоке на вооружение ВВС РККА начали поступать истребители нового поколения, ничуть не уступавшие детищу К. Танка по своим летно-техническим характеристикам.
Первое массированное применение Фокке-Вульфов-190 в СССР имело место в ходе Сталинградской битвы, когда перед истребителями Люфтваффе стояла задача любой ценой обеспечить превосходство в воздухе над городом и сковать действия бомбардировщиков и штурмовиков. В июле 1943 г., перед началом Курской битвы, две немецкие авиаэскадры, JG51 и JG54 "Грюнхерц" перевооружились с истребителей ВИ09 на FW190 - первая эскадра получила истребители модификации А-4.
В ходе боевых столкновений над Курской дугой JG51 и JG54, летчики которых не успели толком переучиться на новый тип самолета, понесли огромные потери - до пятидесяти процентов состава. Это объясняется тем, что наивыгоднейшими для FW190 были средние высоты, а бои протекали в основном у земли, где советские истребители Ла-5ФН и Як-9 - самые распространенные противники FW190 на этом участке фронта - и по скорости, и по скороподъемности превосходили Фокке-Вульф. Кроме того, летчики Первой, Четвертой и Шестнадцатой Воздушных Армий РККА, противостоявшие немцам под Курском, были опытнейшими летчиками. Фокке-Вульфы из "Грюнхерц", чьей основной задачей была охота за советскими танками, очень страдали от атак из неприкрытой задней полусферы - хоть их бронирование и было усилено по сравнению с истребительными модификациями, но планер остался тем же, и не выдерживал попаданий зениток и авиапушек. Возросшее количество боевых повреждений породило жестокую конкуренцию между истребительной группой JG51 и штурмовой JG54 за поставки запасных частей и пользование полевыми рембазами.
Еще 13 января 1943 г. два FW190A-3 из состава JG54 были атакованы парой советских истребителей Як-7 над Ладожским озером. Ведущий был сбит сразу, а ведомый, унтер-офицер Хельмут Брандт, получив попадание из собственной пушки в лопасть винта из-за неисправности синхронизатора, совершил вынужденную посадку с выпущенным шасси на лед у берега, занятого советскими войсками. Сам Брандт плена избежал, а его самолет был захвачен практически неповрежденным. А 21 февраля под Демьянском сел на брюхо и был захвачен в относительно исправном состоянии самолет той же модификации, пилотировавшийся майором Гансом "Асси" Ханом. Летчик попал в плен.
Трофейные FW-190 были всесторонне испытаны в Бюро новой техники ЦАГИ и в НИИ ВВС. По результатам испытаний были созданы технические описания этих машин и составлены тактические рекомендации и наставления летчикам, где перечислялись сильные и слабые стороны самолетов и давались конкретные советы, как с ними бороться.
Маршал авиации Г. В. Зимин в своей книге "Истребители" описывает много боевых столкновений советских летчиков с FW190. Парадоксально, но специализированные истребители, по свидетельству Зимина, действовали в большинстве случаев достаточно нерешительно и малоэффективно, даже в условиях численного превосходства - очевидно, сказывался невысокий уровень летной и, главное, тактической подготовки их летчиков. Но вместе с тем, Фокке-Вульфы ударной модификации, освободившись от бомб при встрече с советскими истребителями, действовали смело и умело, чередуя оборонительные и наступательные приемы воздушного боя: их летчики были в большинстве своем асами бомбовых ударов, пересевшими на FW190 с пикировщиков Юнкерс-87, маневренных машин, могущих и постоять за себя в оборонительном бою (еще в ходе Битвы за Англию имели место воздушные бои на виражах между "Спитфайрами" и Юнкерсами-87В, исход которых был отнюдь не предрешен).
Говоря о боевых возможностях истребителя FW190 необходимо отметить тот факт, что в нашей стране в отношении этого самолета сложился определенный стереотип тяжелого неповоротливого и малоудачного боевого летательного аппарата. Мало того, в отечественной печати на протяжении многих лет он представлялся исключительно как второстепенный истребитель, постоянно находящийся в тени славы Мессершмитта Bf109. Конечно, в какой то мере это было обусловлено характером воздушных боев на Восточном фронте, где скоростной, но маломаневренный "фоккер" проигрывал в групповых воздушных боях на малых высотах более легким советским истребителям. Вследствие этого в мемуарах советских асов FW190 и выглядит слабее, чем истребитель Мессершмитта. Кроме того, в мемуарах летчиков штурмовой и бомбардировочной авиации, как правило, описываются бои с "мессерами" и случаи ухода именно от "мессеров". А где же "Фокке-Вульфы"? А не от того ли о них так мало сведений, что после атак тяжелых FW190, подобные мемуары писать было просто некому? Ведь у экипажей маломаневренных бомбовозов, подвергшихся атаке этого весьма грозного противника, имевшего куда более мощное вооружение, чем у Bf 109, практически не оставалось шансов вернуться на родной аэродром. Типичным примером этого может послужить боевой эпизод, произошедший 29 января 1943 года. В районе Орла четверка FW190A из состава JG51 под командованием обер-лейтенанта Гюнтера Шака была наведена с земли на восьмерку пикировщиков Пе-2, следовавших колонной на малой высоте. В считанные минуты все "мебельные фургоны" (радиокодовое обозначение бомбардировщиков у немцев) были уничтожены, пять из них записал на свой счет обер-лейтенант Шак. Не следует сбрасывать со счетов и тот факт, что FW 190 часто использовались в качестве штурмовиков и фронтовых бомбардировщиков, и уже с конца 1943 года практически вытеснили с этой роли знаменитый "лаптежник" Ju 87. Однако о значении новых самолетов в этой роли из отечественной литературы, в том числе и мемуарной мы опять же мало что можем узнать. Ведь для маршалов, генералов и рядовых сухопутных войск было совершенно безразлично, какой самолет в данный момент наносит по тебе удар - "юнкере" или "Фокке-Вульф". Оттого-то сводки с фронтов и воспоминания ветеранов доносят до нас лишь дату и место вражеского удара. Потому-то о немецких истребителях-бомбардировщиках мы знаем лишь из мемуаров наших летчиков-истребителей, да и то все сведения ограничиваются лишь тем, что редкие группы "фоккеров" летали без бомб.