Согласно планам гитлеровского командования в 1940 году намечалось провести операцию "Морской Лев", предусматривавшую высадку на Британские острова. Однако в запланированные сроки вторжение не состоялось, хотя вовсе отказываться от него немецкие стратеги не собирались. Для успеха операции первая волна десантников должна была поддерживаться тяжелой техникой. В результате была сформулирована концепция сверхтяжелого транспортного планера, способного нести танк Т-IV, штурмовое орудие со своим экипажем, боезапасом и топливом или 88-мм зенитное орудие с тягачом. К работе над проектом, получившем кодовое обозначение "Операция Варшава", решили привлечь фирмы Junkers и Messerschmitt.

Hесмотря на сложность задачи, оба конструкторских бюро представили свои проекты Me.263 и Ju.322 Mammut согласно плану, а 6 ноября 1940 года поступил приказ немедленно начать производство 200 планеров каждого проекта. Компании Junkers было предложено строить планер, в основном, из дерева, хотя привыкшие к металлу конструкторы фирмы фактически не умели работать с этим материалом. После неудовлетворительных испытаний этот проект был закрыт.

В декабре 1940 года название проекта компании Messerschmitt сменили на Me.321 Gigant. В феврале 1941 года планер был готов к испытаниям. По размерам он уступал только туполевскому АНТ-20бис и был вторым в мире. Пол грузового отсека мог выдержать 20т нагрузки. В отсек можно было установить вторую палубу, что увеличивало вместимость до 200 человек. Доступ в грузовой отсек осуществлялся через носовую часть фюзеляжа, две створки которой откидывались в стороны. Выше всех, перед крылом, сидел пилот.

Каркас фюзеляжа и лонжерон крыла планера был выполнен из стальных труб. Нервюры крыла, хвостовое оперение и детали обшивки фюзеляжа сделали из дерева. Hосовая кромка крыла обшивалась фанерой, остальная обшивка - тканевая. Всю заднюю кромку крыла занимали элероны и закрылки. Под фюзеляжем были четыре подпружиненные лыжи. Вес взлетной колесной тележки составлял 1700кг.

Для поднятия в воздух такого огромного планера планировалось использовать в качестве вспомогательного средства восемь ракет, работавших в течение 30 секунд. Ракеты крепились под консолями сразу за подкосом. Для быстрого торможения при посадке использовался парашют, уложенный в хвостовой секции фюзеляжа. Планер был загружен 4 тоннами балласта и 25 февраля 1941 года был впервые поднят в воздух, буксируемый самолетом Ju.90. Хотя работать рулями было крайне тяжело, управляемость планера оказалась на редкость хорошей. Однако нагрузки на пилота в длительном полете были слишком велики, и со временем было решено ввести место для второго пилота с двойным управлением.

Главной проблемой оказалось отсутствие подходящего буксировщика. Мощности Ju.90 было достаточно только для подъема после продолжительного разбега планера, загруженного минимальным балластом. Хотя для планера уже разрабатывался He.111Z Zwilling, его поступление ожидалось не скоро. В качестве временного решения была использована так называемая "Тройка-шлепп" - буксир из трех Bf.110C. Тройка-шлепп требовала от пилотов-буксировщиков высочайшей квалификации: истребители взлетали в плотном строю буксируя за собой планер на стометровом тросе. Для взлета требовалось 1200м бетонной полосы, а после взлета от пилотов требовались огромные усилия для удержания самолетов в строю. Как и следовало ожидать, испытания и тренировки использования такой системы были отмечены серией инцидентов.

Отработка Тройки-шлепп началась еще до окончания первого планера, роль которого исполнял Ju.52/3m. В качестве предосторожности он поднимался в воздух с работавшими на минимальных оборотах крыльевыми моторами. Во время одного из первых испытаний такого поезда левый Bf.110C неожиданно нырнул в сторону. Пилот Ju.52/3m сразу отдал буксир и вывел двигатели на полный газ. Hо один трос не отделился и, стелясь по земле, развалил несколько сараев, вырывал по пути деревья и в конце концов зацепился за телеграфную линию. Пилоту Ju.52/3m удалось совершить посадку, таща за собой телеграфный столб! Во время одного из первых взлетов Me.321 с десантом на борту, отказали ускорители с одной стороны, после чего планер повело в сторону и в результате все буксировщики столкнулись в воздухе и вместе с планером упали в лес. Погибли 120 десантников и 9 членов экипажей. Это была крупнейшая авиакатастрофа Второй мировой войны.

К лету 1941 года были выпущены первые сто Me.321A и были начаты поставки Me.321B, которые отличались только установкой второго места пилота в расширенной верхней кабине. Планеры обычно получали оборонительное вооружение из двух 7,9мм пулеметов MG-15 в установках на верхней части створок носового люка. Во время перевозок войск их можно было дополнить несколькими MG-34, установленными в боковых окнах. Экипаж планера состоял из шести человек: 2 пилота, радист, специалист по нагрузке и два стрелка.

Хотя планеры Gigant предназначались для проведения операции "Морской Лев", вскоре стало очевидно, что их применение будет ограничено только Восточным фронтом. Так как дальность полета Me.321 на буксире за Bf.110C была едва больше 400км, на аэродромах по маршруту следования готовилось специальное оборудование и транспортная техника, загрузочные рампы, троса швартовки планеров и топливные заправщики. Там же располагались специальные подразделения обеспечения взлета, которые отвечали за перезарядку стартовых ракет. Большинство из этих проблем удалось решить с поступлением на вооружение He.111Z. Правда, к моменту появления Me.321 на Восточном фронте He.111Z был еще в опытном образце.

Планеры использовались для высадки десанта на Моондзундские острова, а затем осуществляли снабжение эскадрильи Bf.109, размещенной на острове Сааремаа. Кроме этого, они снабжали сухопутные войска, перевозя боеприпасы, топливо и осуществляя ротацию войск. Опыт показал, что для снабжения передовых танковых колонн требуется использование транспортных средств, способных самостоятельно осуществлять взлет. В результате появилась моторизованная версия планера Me.323.

Весь заказ на 200 планеров был выполнен в начале 1942 года, но затем поступил дополнительный заказ. Согласно плану высадки на Мальту "Геркулес", планеры Me.321 с буксировщиками He.111Z должны были доставить на остров тяжелую технику и сухопутные войска. Однако, эта операция не состоялась. В январе 1943 года планеры было решено задействовать на снабжении окруженной в Сталинграде немецкой группировки. Hо из-за неготовности промежуточных аэродромов планеры задержались на маршруте. Позже их использовали для снабжения кубанской группировки с аэродромов Крыма.

Весной 1943 года тяжёлые планеры отозвали в Германию и в боевых действиях больше не использовали.