Первые три года Второй Мировой войны лидеры Третьего Рейха о «чудо-оружии» не упоминали, Вермахт успешно побеждал и без него. Пропаганда Рейха заговорила о вундерваффе только тогда, когда стало очевидно — обычным оружием войну не выиграть. После 1943 года спасти Рейх могло только чудо. Поскольку в религиозные чудеса нацисты не верили, чудом их должны были обеспечить инженеры, создающие новые виды оружия.
Образцов «чудо-оружия» за последние годы существования Рейха было создано немало. Причём сперва по большей части речь шла о дальнобойной артиллерии и ракетах «фау-1» и «фау-2». Их разработка была связана с необходимостью хоть как-то достать англичан. От мысли высадить десант в Англию германские военные и флотоводцы отказались ещё в 1941 году, ввиду явного превосходства британского флота над германским. Уничтожить английскую военную промышленность бомбёжками не удалось. Требовалось какое-то иное средство воздействия на этот близкий, но недосягаемый остров.
На разработки ракет денег не пожалели, но они серьёзного влияния на ход войны не оказали. «Фау-1» англичане научились сбивать в полёте, «Фау-2» были неуязвимы, но их точность оставляла желать лучшего, поэтому существенный ущерб Англии они не причиняли. Поэтому нацисты разрабатывали принципиально иное оружие, которое иногда называют «Фау-3». Это была не ракета, а супер-пушка. Многокаморное орудие с дополнительными зарядами, разгоняющими снаряд до огромных скоростей, должно было делать 1 выстрел в минуту.
Создатели «Фау-3» надеялись, что точность выстрелов будет выше, чем у ракет Вернера фон Брауна, а дальность превысит сотню километров, что позволит обстреливать Англию через пролив Ла-Манш. Однако в процессе разработки выяснилось, что нет возможности синхронизировать подрыв пороховых зарядов в дополнительных каморах с прохождением снаряда по стволу. Практические испытания, когда из опытного орудия в начале 1945 г. обстреливали Люксембург, не дали обещаемых результатов. Было выпущено 183 снаряда, от которых в армии наступавших союзников пострадало всего несколько человек.
Несколько более практичной оказалась реактивная авиация. Первые реактивные самолёты были ненадёжны и опасны для пилотов, а ресурс первых образцов реактивных авиадвигателей измерялся единицами лётных часов. Но всё же удалось наладить выпуск сразу двух моделей реактивных истребителей, Мессершмитт Me-262 и Хейнкель He-162. Они действительно превосходили обычные поршневые истребители по скорости и могли сбивать авиацию союзников. Но для летать на них могли только лётчики очень высокой квалификации. К тому же эти истребители потребляли гораздо больше горючего, чем обычные Ме-109. И того, и другого Рейху не хватало, поэтому на исход войны реактивные истребители не повлияли.
Кроме авиации, срочно требовались танки, способные противостоять новым советским тяжёлым танкам и самоходкам. Немецкие конструкторы продолжали совершенствовать «Тигры», создав «Королевский тигр» и готовя выпуск другого тяжёлого танка, «Лев». Кроме того, велась разработка целой линейки качественно новых танков, так называемой серии «Е». В ней были лёгкий «Е-25», который бы заменил все устаревшие Pz III и IV. Средний «Е-50» должен был занять место «Пантеры». «Е-75» стал бы основным тяжёлым танком. А для абсолютного превосходства на поле боя разрабатывали сверхтяжёлый «Е-100». Ещё один образец сверхтяжёлого танка, «Maus» (мышонок), даже был изготовлен и проходил испытания.
Но к концу войны у Рейха уже не было достаточного количества легированной стали для брони новых танков, не хватало производственных мощностей и горючего, так что даже если бы все эти модели танков были испытаны и готовы к выпуску, это немцев бы не спасло. Пришлось искать дешёвое противотанковое средство, которое можно было бы выпустить в огромных количествах и вооружить им пехоту. Немецкие разработчики перепробовали самые разные варианты, включая дистанционно управляемые гусеничные тележки с зарядом взрывчатки, под названием «Голиаф».
В самом конце войны удалось создать действительно простые и дешёвые «Фаустпатроны», которые были очень просты в применении, ими вооружали даже нестроевых ополченцев из «Фольксштурма». Но и это оружие не оправдало возлагавшиеся на него надежды. Даже массовое использование «Фаустпатронов» в городских боях не остановило наступление армий СССР и союзников.
Ещё одним образцом вундерваффе стали радиоуправляемые бомбы нескольких модификаций. Ими потопили несколько кораблей союзников. Если бы удалось сделать их систему управления достаточно надёжной и защищённой от радиопомех, они и в самом деле стали бы грозным оружием. Но проблема заключалась не в самих бомбах, а в их носителях. Полное превосходство авиации союзников в конце войны не давало шансов пилотам Люфтваффе доставить эти бомбы к целям.