Учитывая одноразовость применения, изначально заложенную в проект, ракетоплан не имел шасси. Перед взлетом его устанавливали на вертикальную мачту высотой 24 м. Сначала мачта изготавливалась из дерева, но скоро стали рассматриваться варианты мобильных пусковых установок. Чтобы не тратить и без того малый бортовой запас топлива на взлет, «ВР-20» должен был разгоняться четырьмя сбрасываемыми ракетными ускорителями с тягой 2 т каждый. Они забрасывали машину на высоту 10 км с вертикальной скоростью 800 км/ч, где уже включался собственный ракетный двигатель с тягой 1,7 т и запасом топлива на 2 минуты полета. Хотя стартовые перегрузки не превышали 2,5 g, на этапе разгона машина управлялась автопилотом или по радио с земли.

Планировались несколько вариантов ракетного вооружения, так как первоначальный проект установки всего двух пушек «МК-108» был явно недостаточен для гарантированного уничтожения огромного четырехмоторного бомбардировщика. Поэтому выбор пал на чисто ракетное вооружение, которое могло состоять из 46 ракет калибра 55 миллиметров «R4M», или 24 ракет калибра 73 миллиметра «Hs-217», или 33 ракет типа «Orkan», установленных в специальной пусковой установке в носовой части.

Заручившись поддержкой Технического управления люфтваффе, Эрик Бахэм развернул кипучую деятельность, и уже в сентябре 1944 года состоялась продувка первой модели в аэродинамической трубе, а через месяц капитан Циттер выполнил полет на прототипе «Ва-349М1», который буксировался за бомбардировщиком «He-111». Испытания показали хорошую управляемость ракетоплана, правда лишь на больших высотах и скоростях, что объясняется небольшими размерами несущих поверхностей крыла.

18 декабря 1944 года со стартовой вышки впервые взлетел беспилотный испытательный вариант, оборудованный ускорителями. Беспилотные варианты испытывались до конца января 1945 года и привели к окончательной доработке конструкции планера.

14 февраля 1945 года были проведены первые испытания самолета в свободном полете: «Не-111» поднял ракетоплан на высоту 5500 м, после чего летчик-испытатель Ганс Цюберт взял управление на себя. Самолет перешел в пологое пикирование, при этом во всем диапазоне скоростей от 200 до 700 км/ч его устойчивость в полете и управляемость были достаточно высоки. На высоте 900 м Цюберт привел в действие спасательный комплекс, после чего он сам и части его самолета были успешно доставлены на землю на парашютах.

Успех летных испытаний позволил перейти к следующему этапу испытаний– запуску самолета с пусковой установки. 25 февраля 1945 года четыре пороховые стартовые ракеты подняли ракетоплан с манекеном вместо летчика в кабине в воздух, и по истечении 10 секунд отделились от самолета. Произошло включение ракетного двигателя, самолет достиг заданной высоты, а затем его части и манекен благополучно спустились на землю.

1 марта 1945 года был произведен запуск «Ва-349М23» в полностью готовом варианте, но почти сразу же после старта от перегрузок отвалилось остекление кабины и машина рухнула на землю. При ударе произошел сильный взрыв, и пилот, старший лейтенант Лютер Зиберт, погиб. До апреля 1945 года состоялось еще 34 полета, из которых 7 пилотируемых прошли удачно.

Всего фирма Бахэма изготовила 34 машины «Ва-349» серий «А» («Anton») и «В» («Berta») и начала постройку еще трех машин серии «С» с более мощным двухкамерным двигателем «Walter HWK 509C» тягой 2 т. В апреле 1945 года несколько машин были даже полностью подготовлены к реальному боевому применению, но достаточно квалифицированных пилотов уже не нашлось, и новый ракетоплан «Ba-349» («Natter») так и не получил боевого крещения. К тому времени фронты окончательно развалились и то, что не удалось вывезти из-под оккупации, было уничтожено.