Die Hauptkonstruktion der Focke Wulf 190 stammt von Kurt Tank. Die Feinarbeiten der Konstruktion fanden unter der Leitung seines Assistenten Oberingenieur R. Blaser statt. Der Entwicklungsauftrag wurde vom RLM (Reichsluftfahrtministerium) im Frühjahr 1937 an Focke Wulf gegeben, es sollte ein Jagdeinsitzer zur Ergänzung der Bf 109 entwickelt werden. Die älteste bekannte Zeichnung der FW 190 ist vom 18.07.1938. Die 1:1 Attrappe wurde 1938 hergestellt und daraufhin vom RLM ein Auftrag über 3 Prototypen erteilt. Als Motoren standen wahlweise der DB 601 oder der BMW 139 zur Verfügung. Letzterer erhielt den Vorzug, da er ein höheres Entwicklungspotential besaß. Die Entscheidung zum Sternmotor, weg vom flüssiggekühlten Reihenmotor, wurde von Ernst Udet (Generalluftzeugmeister) selbst befürwortet, da ein luftgekühlter Doppelsternmotor eine höhere Beschussunempfindlichkeit erwarten lies. Der BMW 139 bestand aus 2 BMW 132 Triebwerken, die auf dem 1926 in den USA bei Pratt & Whitney gebauten Hornet Motor beruhen. Der Motor hatte 18 Zylinder und einen Hubraum von 55,4 l , er erreichte 1938 eine Leistung von etwa 1550 PS.
Die FW 190 wurde als Verfolgungs-Jagdeinsitzer entworfen, der folgende , bei anderen Jägern als Mängel aufgefallene, Bedingungen erfüllen sollte.

1. sehr kurze Herstellungszeiten infolge eines einfachen Aufbaus im Großserienbau
2. größtmögliche Betriebssicherheit durch Fortfall der Flüssigkühlung
3. leichte Wartungsmöglichkeiten durch gute Zugänglichkeit der gesamten Motoranlage und der Ausrüstung
4. guter Schutz des Flugzeugführers in den Hauptschussrichtungen

Um den Aufbau einfach zu gestallten wurden der Rumpf, die Flügel und das Leitwerk aus Duraluminium in Schalenbauweise ausgeführt und so aufgeteilt, dass sie als offene Schalen hergestellt werden konnten. Als Entwurf wurde ein freitragender Tiefdecker gewählt. Zur Verringerung der Landegeschwindigkeit entschied man sich für Spreizklappen, da alle anderen Landehilfen eine zu hohe Fertigungsgenauigkeit erfordert hätten und somit die Produktion bremsen würden. Die wohl wichtigste Entscheidung war, dass Fahrwerk auf eine doppelt so hohe Sinkgeschwindigkeit auszulegen (4,5 m/s) wie gefordert war. Dadurch gab es bei den verschiedenen Versionen mit immer höherem Gewicht nie Probleme mit dem Fahrwerk. Die Konstruktion des Fahrwerks war sehr einfach gehalten, es wurde in die Flächen eingefahren und das Ausfahren erfolgte durch Eigengewicht und Kraftspeicher in Form von Öldruckzylindern die beim Einfahren unter Druck gesetzt wurden. Die 190 hatte 2 Tanks im Mittelrumpf, der vordere war ein 240 l und der hintere ein 300 l Tank. Die Tanks bestanden aus Kotonit und waren beschusssicher. Der Kraftstofffluss wurde nach folgendem Prinzip geregelt, eine Maihak Pumpe entnahm gleichzeitig Kraftstoff aus dem vorderen und hinteren Behälter und zwar mehr als der Motor benötigte. Der restliche Kraftstoff fliest wieder zurück und schließt damit das Rückschlagventil des vorderen Tanks. Das bewirkt, dass zuerst der hintere Tank leergeflogen wird und dann der vordere. Bei Mitnahme von Zusatzbehältern wurde der Kraftstoff von diesen in den hinteren Tank gepumpt und so die Zusatzbehälter zuerst leergeflogen. Das der Zusatztank leer war erkannte der Flugzeugführer daran, dass die Kraftstoffanzeige für den hinteren Tank nicht mehr auf 100% stand, da bereits Kraftstoff zum Flugbetrieb daraus entnommen wurde. 
Die FW 190 war auch das erste Flugzeug, bei dem man von der hydraulischen Steuerung aller Aggregate zu einer elektrischen Steuerung überging. Diese Umstellung auf elektrische Systeme wurde zuerst mit Skepsis betrachtet aber konnte doch alle Zweifler überzeugen. Die Steuerung umfasste Fahrwerk, Klappen, Verstellflossen u.s.w. . 

Aufgrund Ihrer konstruktiven Eigenheiten ergaben sich für die FW 190 verschiedene Vor- und Nachteile. Ein großer Vorteil war die enorme Strukturstärke der Konstruktion. Ein Beispiel dafür ist der durchgehende Tragflächenholm, der den Flügeln eine hohe Stabilität verlieh, aber das Wechseln dieser zu Reparaturzwecken schwieriger gestaltete.
Auf zu Zwecken der Produktionsbeschleunigung weggelassenen Vorflügel an den Tragflächen begünstigten den Strömungsabriss in extremen Fluglagen. Des weiteren war eigentlich geplant in die FW 190 serienmäßig einen Schleudersitz einzubauen, aber dies wurde schon vor Begin der Serienfertigung wieder verworfen.
Das Kabinendach ließ sich als ganzes zurückschieben und brauchte daher nicht so viele Verstrebungen, was eine gute Rundumsicht für den Piloten bot. Der Sitz lies sich nach hinten klappen und stieg leicht nach hinten an, dadurch konnte der Pilot höhere G-Kräfte aushalten.

Alle Teile, die ständig überwacht und gewartet werden mussten wurden entweder direkt oder durch große Klappen leicht zugänglich gemacht. Das Flugzeug war ursprünglich nur mit Flächenbewaffnung geplant, in der ersten Konstruktion war auch kein Platz mehr für die vom RLM nachträglich geforderte Rumpfbewaffnung. Die Flächenbewaffnung sollte aus einem MG 15 und einem MG 131 in jeder Flügelwurzel bestehen. Mit dem Umstieg auf das neue BMW 801 Triebwerk musste ein Großteil des Flugzeugrumpfes noch mal neu konstruiert werden, da dieser Motor größer und schwerer als der BMW 139 war. Doch erreichte der neue Motor, auf dem Prüfstand, in seiner ersten Version schon eine höhere Leistung. Der neue Rumpf viel größer aus, doch die geforderte Rumpfbewaffnung konnte gleich mit integriert werden. Der Rumpf wurde ein Stück verlängert und die Spannweite der Tragflächen vergrößert. Damit musste auch das Fahrwerk ein Stück versetzt werden.
Durch diese ganzen Änderungen sank die Geschwindigkeit um etwa 10 km/h, doch alle anderen Flugeigenschaften verbesserten sich deutlich. Doch der neue Motor brachte noch andere Nachteile mit sich. Bei Start und Landung bot die hohe Motorabdeckung keine allzu gute Sicht nach vorn. Während des Fluges war dies kein Problem mehr, da die 190 eine leicht nach vorn geneigte Fluglage hatte und somit die Sicht wieder gut war. Aber es gab am Anfang noch viele Probleme mit dem neuen Triebwerk in Hinsicht seiner Einsatzreife. Während der Testflüge mit den Versuchsmaschinen platzten oft Ölleitungen, oder der gepanzerte Ölkühlerring riss auf und vom hinteren Stern fraß immer wieder der unterste Zylinder fest, da Ölkühler und Luftleitbleche noch nicht die richtige Kühlung ergaben. Obwohl die Kühlung des BMW 801 Motors durch einen 10-Blatt Propeller unterstützt wurde, der mit 3,2 facher Kurbelwellendrehzahl lief. Dieser Propeller zur Zwangskühlung des Motors war im inneren der Haubenverkleidung vor dem ersten Zylinderstern angebracht. Ein sehr großer Vorteil dieses Motors war das neuartige Kommandogerät, welches den Piloten im Flug stakt entlastete.

In der langjährigen Einsatzkarriere der 190 kamen auch noch viele andere Motoren zum Einsatz. Vom anfänglichen BMW 801 über der DB 603 und den Jumo 213 war die folgerichtige Weiterentwicklung mit noch leistungsfähigeren Triebwerken geplant wie dem BMW 802, dem Jumo 222 oder sogar Strahltriebwerken. Dies scheiterte jedoch an der wirtschaftlichen Situation gegen Ende des Krieges.
Die FW 190 erreichte in ihrer Einsatzkarriere eine ungewöhnliche Vielfalt in ihren Versionen. Vom normalen Jagdflugzeug über schwere Zerstörer, mit mehreren 30 mm Kanonen, führte der Weg bis zum schwergepanzerten Sturm- und Erdkampfunterstützungsflugzeug und dem einsitzigen Allwetter- und Nachtjäger.

Der Erstflug des Prototyps fand am 1.6.1939 in Bremen statt. Geflogen wurde die Maschine vom Testpilot der Focke Wulf Werke Hans Sander. Das Kennzeichen der ersten Versuchsmaschine der FW 190 V-1 lautete D-OPZE. Nach der Überführung an die Luftwaffen Teststelle in Rechlin wurde Kennzeichnung in WL+FOLY geändert. Die ersten beiden Versuchsmaschinen hatten zur Verminderung des Luftwiderstandes noch große Propellerhauben, wegen der großen Stirnfläche des BMW Motors. Diese Verkleidung wurde aber bald aufgegeben, weil man sie für die Ursache der Motorüberhitzung hielt.
Nach der Änderung der Motorverkleidung wurde die Kennzeichnung der 190 V-1 in FO+LY und etwas später dann nochmals in RM+CA geändert. Die erste Versuchsmaschine wurde noch bis zum 29.03.1943 für Versuche verwendet.
Ende Oktober 1939 fand in Rechlin ein Vergleichsfliegen mit der Bf 109 und der Bf 110 statt. Die Flugerprobung zog sich dann noch bis weit in das Jahr 1940 hin und wurde weiterhin in Rechlin durchgeführt. 
Die ersten Maschinen der Nullserie, die V-1 bis V-6, hatten noch Tragflächen mit 14,9 Quadratmeter Fläche, dies wurde dann aber ab der V-7 auf eine Fläche von 18,3 Quadratmeter erhöht. Die vorgeschlagen Bewaffnung von 4 synchronisierten MG 17 wurde sehr stark bemängelt und als zu gering befunden.
Bei der Flugerprobung stellte sich heraus, dass die Focke Wulf eine gute Richtungsstabilität aufwies, sowie eine neutrale Höhen- und Seitenstabilität. Außerdem hatte sie eine fantastische Rollfähigkeit bedingt durch die Flügelkonstruktion. In mittleren und niedrigen Höhen erwies sich die Steigfähigkeit als gut und die Sturzflugfähigkeit als ausgezeichnet. Bedingt durch die zu hohe Flächenbelastung ergab sich ein ungewöhnlich großer Wendekreis. Im Vergleich die Flächenbelastungen in Kilogramm pro Quadratmeter der Spitfire und der Focke Wulf: FW 190 A-3  [190] ; Spit VB  [137] ; Spit IX  [151]
Die Eigenschaften beim Strömungsabriss werden von dem britischen Testpiloten Eric Brown als katastrophal bezeichnet, "Die Strömung der FW 190 A-4 riss im Geradeausflug bei 204 km/h ab und zwar plötzlich und ohne Vorwarnung. Die linke Tragfläche sackte so heftig weg, dass sich das Flugzeug fast überschlug. Wenn das deutsche Flugzeug in einer Rechtskurve in diesen Bereich geriet, flog es auf der gegenüberliegenden Seite aus der Bahn und fing an zu trudeln, wenn der Pilot nicht sehr genau aufpasste."
Dennoch wurde die FW 190 von den Piloten als gut zu fliegendes Flugzeug bezeichnet, mit dem man sich schnell vertraut fühlt. 

Die 190 V-2 wurde bereits mit einer Funkanlage und Bewaffnung versehen. die Flugmasse stieg gegenüber der V-1 um 125 kg auf insgesamt 3125 kg. Die Bewaffnung bestand aus 2 MG 17 mit zusammen 1500 Schuss Munition. Die Musterflugzeuge erreichten bei einer Motorleistung von 80% eine Flugzeit von 1,5 Stunden.
Die 190 V-7 war die erste 190 mit obligatorisch vergrößerter Tragfläche (18,3 Quadratmeter). Alle vorherigen Musterflugzeuge hatten noch die kleiner Flügelfläche. Die V-5 und V-6 wurden mit großer und kleiner Fläche gebaut um sie miteinander vergleichen zu können. Deshalb gibt es bei diesen beiden die Zusatzbezeichnung für die Flächengröße. FW 190 V-5k (kleine Fläche) und FW 190 V-5g (große Fläche) und selbiges bei der V-6.
Die V-5 war auch die erste, welche gleich von Anfang an mit dem BMW 801 ausgerüstet wurde. (Version C) Die vorherigen Versuchsmaschinen wurden erst im Laufe der Erprobung auf diesen Motor umgerüstet. 
Die V-2 überschlug sich am 4.3.1940 bei der Waffenerprobung und musste für die Zeitdauer der Reparatur aus dem Versuchsprogramm gestrichen werden. Die V-3 wurde nie fertig montiert und zur Reparatur der andern Versuchsmuster verwendet. An der V-4 wurden die Bruchversuche für den Bauzustand der V-1 und V-2 vorgenommen.
Die FW 190 A-0 war Ende 1940 Serienreif. Die ersten 100 FW 190 A-1 waren Ende Mai 1941 fertig und wurden von der Flugerprobungsstelle Rechlin und der IV./JG 26 geflogen, welches zu dieser Zeit in Le Bourget stationiert war.