Дополнение. Попытался сделать с помощью mod_rewrite (целевой файл — file.exe, file.php его модифицирует и отдает):

RewriteEngine on 
RewriteRule ^file\.exe$ file.php [T=application/x-msdownload]

Опять решение сработывает наполовину — не подставляется mime-тип, и правильно модифицированный file.exe отображается на экране...