Nachdem sich mit der Dornier Do 13 bzw. der Do 11 mehrere schwere Unfälle infolge von Schwingungen des Tragwerks mit anschließendem Bruch der Flächen ereignet hatten, wurde die Spannweite von 28 m auf 25,60 m reduziert. Das erste derart umgebaute Flugzeug flog am 1. September 1934 erstmals. In dieser Ausführung erhielten die ab da produzierten Flugzeuge des Typs sowie die nachträglich umgebauten Do 11 und Do 13 die Bezeichnung Do 23. Weitere Änderungen betrafen die Bugfenster sowie die Drehlafetten der Abwehrbewaffnung.
Von 1934 bis 1935 wurden einige hundert Stück für die Luftwaffe gefertigt, die alle ab 1936 durch die Do 17 ersetzt wurden. Umgebaute Do 23 wurden während des Krieges als Minenräumer im Rahmen der Minensuchgruppe Mausi sowie versuchsweise als chemisches Kampfflugzeug eingesetzt.
Günter Frost, Karl Kössler, Volker Koos: Dornier. Von den Anfängen bis 1945. Heel, Königswinter 2010, ISBN 978-3-86852-049-1.
Dornier Stiftung für Luft- und Raumfahrt (Hrsg.): Dornier: Werksgeschichte und Flugzeugtypen. Delius Klasing, Bielefeld 2009, ISBN 978-3-7688-2610-5, S.101.