В отличие от машин «двойного назначения» «Junkers» и «Heinkel», первый в ряду нового поколения бомбардировщиков люфтваффе от Дорнье изначально был создан, как ни странно, исключительно как коммерческий самолет. Гражданской авиакомпании «Lufthansa» требовался скоростной почтовый самолет, способный при этом брать на борт до шести пассажиров. Построенный в 1934 в соответствии с этими требованиями Do.17 конструкции Клода Дорнье имел нетипичную конструкцию – узкий вытянутый фюзеляж овальной формы расширялся в области центроплана, переходя в треугольный, и снова приобретал овальный профиль в хвостовой части. Два двигателя ВМW-VI по 660 л – одни из самых мощных, имевшихся на тот момент в германской промышленности – позволяли развить скорость до 330 км/ч. Но при этом оказалось, что достаточно передовые для своего времени аэродинамические формы, повышая летные качества, ставят под вопрос возможность применения самолета в гражданской авиации в связи с сомнительным комфортом пассажиров в обуженном до предела фюзеляже. По распространенному утверждению, судьбу самолета решила рекомендация офицера службы взаимодействия «Lufthansa» с RLM флюгкапитана Роберта Унтухта, совершившего полет на Do.17 и предложившего военным рассмотреть этот самолет как потенциальный скоростной бомбардировщик. В декабре 1936 года был начат выпуск самолета уже в военном варианте. Иллюминаторы были закрыты, а в пассажирском салоне оборудовали бомбоотсек, вмещающий 750 кг бомб. Кроме того, изменилась форма хвостового оперения, которое стало разнесенным. Вооружение ограничивалось одним 7,9-мм пулеметом MG 15 – на тот момент еще считалось, что скорости бомбардировщика будет достаточно, чтобы уйти от атак истребителей. Однако уже опыт боевого применения в Испании продемонстрировал, что ни скорость до 400 км/ч, ни даже увеличение числа огневых точек до трех не обеспечивают безопасность в достаточной мере. Усовершенствованный бомбардировщик «Дорнье» стал одним из первых, в котором был использована ставшая стандартной для люфтваффе и применявшаяся позже в частности на бомбардировщиках «Юнкерс» концепция «Waffenkopf» – «вооруженной головы». Сутью ее стало сосредоточение экипажа в одной кабине, в отличие от большинства самолетов союзников, в которых стрелок-радист и бортстрелки располагались отдельно. Считалось, что это улучшает взаимодействие экипажа и обеспечивает взаимозаменяемость его членов при выходе кого-либо из них из строя. Кабина имела характерное «фасеточное» остекление плоскими панелями. Вооружение нового самолета, получившего индекс Do.17Z, усилилось до 6 пулеметов, экипаж увеличился до 4 человек. В качестве силовой установки были применены 1000-сильные двигатели BMW «Bramo-З2ЗР Фафнир», позволявшие развить скорость до 410 км/ч и брать на борт бомбовую нагрузку до 1000 кг. Однако к 1940 году, в сочетании с радиусом действия до 330 км, это уже не удовлетворяло запросы люфтваффе, и выпуск самолета был прекращен. К началу Второй мировой войны в составе частей люфтваффе имелось 370 Do.17 и Do.17Z, еще принимавших участие во вторжении в Польшу, а позже в боях над Францией и в «Битве за Британию». Уже к концу 1941 года они оставались на вооружении только боевых частей союзников Германии – Хорватии и Финляндии, в люфтваффе их функции ограничивались преимущественно ролью разведчиков и буксировщиков планеров.
В 1939 году компанией «Дорнье» был создан и экспортный вариант бомбардировщика, получивший индивидуальный индекс Do.215 и отличавшийся установкой двигателей жидкостного охлаждения «Даймлер-Бенц» DB-601. Однако уже после начала производства партии машин, предназначенной для Швеции, на поставку был наложен запрет. Постройку машин продолжили уже для нужд люфтваффе, перепрофилировав машину в разведчик-бомбардировщик, оборудованный фотокамерами и дополнительными топливными баками, в результате дальность действия увеличилась до 2400 км при «потолке» 9000 м и скорости до 467 км/ч. Сохранилась при этом и возможность поднимать на борт до 500 кг бомб. При этом самолет обладал комплектом оборудования для слепых и ночных полетов, позволявшим действовать в любое время суток и в сложных метеоусловиях, и отличался легкостью в пилотировании.
Производство Do.215 было продолжено до начала 1941 года, выпуск составил 101 самолет (включая два десятка машин в варианте тяжелого ночного истребителя). Самолеты этого типа оставались в составе боевых частей по 1942 год, несколько машин было также передано венгерским ВВС на Восточном фронте, где они совершали боевые вылеты в штате разведывательной эскадрильи еще в 1943 году.
