Le réservoir de carburant du V1 occupait la section centrale de la cellule, au niveau du point de fixation de la voilure. Il était soumis à de très fortes sollicitations durant le vol,  car il était traversé de part en part par la double armature tubulaire servant à rigidifier la cellule. Cette armature comportait 2 éléments soudés ensemble, disposés perpendiculairement :

• le montant tubulaire vertical reliant le sabot de lancement au té de levage, qui transmettait la poussée de la catapulte au V1 lors du lancement
• le manchon tubulaire horizontal servant à emboîter le longeron des ailes.

La contenance du réservoir variait selon le modèle : de 690 litres sur la version de base Fi-103 A1, elle passa à 810 litres sur la version à longue portée E1 développée à l’automne 1944, et fut même augmentée à 1025 litres sur la version à très longue portée Fi-103 F1, mise au point tardivement pour poursuivre l’offensive sur Londres depuis la côte allemande (Frise orientale).

La consommation moyenne de carburant était d’environ 27 litres / minute sur la version standard Fi-103 A1, soit une autonomie de vol d’environ 25 minutes. Elle variait évidemment en fonction des conditions atmosphériques (force et direction du vent, densité de l’air, etc.)

Le carburant utilisé, codé « E1 », était du simple kérosène, c’est-à-dire de la benzine à très bas indice d’octane, extraite principalement à partir de la houille. Elle était facile à produire, à transporter et à stocker en grande quantité, car elle ne présentait aucun danger particulier, contrairement à l’oxygène liquide utilisé sur la fusée V2 et aux réactifs chimiques très instables servant à propulser les intercepteurs fusées du type Me-163 « Komet » ou Ba-349 « Natter ».

Le réservoir ne comportait qu’une épaisseur de tôles d’acier de 27 mm d’épaisseur

Le circuit d’alimentation du pulsoréacteur ne comportait aucune pompe mécanique : la diffusion du carburant était simplement obtenue par la mise en pression constante du réservoir à 7 bars durant toute la durée du vol, grâce à un régulateur relié aux sphères d’air comprimé, qui compensait progressivement la diminution du carburant dans le réservoir.