Użycie Pierwsze użycie miało miejsce z trzema przedseryjnymi samolotami BV 138 A-01 do 03 do transportu żołnierzy podczas kampanii norweskiej. Przez resztę wojny BV 138 służył następnie jako samolot rozpoznawczy nad Morzem Północnym i Bałtyckim, a także nad kanałem La Manche i Oceanem Arktycznym. Niektóre BV 138 były również używane do trałowania min magnetycznych, gdzie silne pole magnetyczne generowane przez pierścień cewki zamontowany pod samolotem detonowało miny morskie wyposażone w zapalniki magnetyczne podczas niskiego lotu. Samoloty wyposażone w radar FuG 200 Hohentwiel były używane do zwalczania okrętów podwodnych. Silniki wysokoprężne dawały możliwość pobierania paliwa z niemieckich okrętów podwodnych, które wynurzyły się w umówionym miejscu daleko na Atlantyku. Skroplona woda w paliwie musiała zostać usunięta za pomocą specjalnego systemu, zanim mogła zostać wykorzystana przez silniki łodzi latającej.
thumb|left|Blohm & Voss BV 138 na kotwicy na jeziorze Siutghiol, w pobliżu Konstancy w 1943 BV 138 wykazywał również dobre właściwości bojowe dzięki silnemu uzbrojeniu obronnemu.