Hugo Junkers studierte Maschinenbau in Berlin, Karlsruhe und Aachen, wobei Tagebuchaufzeichnungen belegen, dass er sich bereits während seines Studiums ernsthaft mit Fragen der Fliegerei beschäftigte. Dem Studium folgte eine längere Orientierungsphase, in der er verschiedenen Tätigkeiten nachging. Unter anderem machte er ein Lokomotivführerpatent. Er schwankte zwischen der Wahl einer Akademische Laufbahn und einer Tätigkeit in einer Maschinenbaufirma.

Letztendlich fand er dann, mehr zufällig als geplant, eine Anstellung in Dessau bei Wilhelm von Oechelhaeuser, dem Leiter der Continentalen Gasgesellschaft. Oechelhaeuser suchte einen begabten forschungsinteressierten Ingenieur, der unter seiner Leitung einen industriell einsetzbaren Großgasmotor mit einer konstanten Leistung von mehr als 100 PS erfinden, konstruieren und bauen sollte.

Anfangs arbeitete Junkers an der Problemlösung nach Oechelhaeusers Konstruktionsvorgaben, kam damit aber nicht voran. Deshalb entstand zum Jahres­beginn 1890 mit der Gründung der Dessauer „Versuchsstationen für Gasmotoren von Oechelhaeuser & Junkers“ eine gleichberechtigte Partnerschaft und Zuständigkeitsabgrenzung. Junkers trug die Verantwortung für die Forschung und Entwicklung, Oechelhaeuser sorgte für deren Finanzierung. Im Jahre 1892 war nach intensiven Arbeiten ein neuartiger Motor für industrielle Nutzungen fertig gestellt.

Die Zeichnung zur Patentschrift für die „Hochdruck-Gasmaschine“, die Oechelhaeuser und Junkers als Gemeinschaftserfindung patentiert worden ist, zeigt die ungewöhnliche Anordnung von zwei Kolben, die sich in einem Zylinder gegenläufig bewegten und dabei die Motorfunktionen steuerten. Es war der erste Doppelkolben-Gasmotor. Bei einem Zylinderdurchmesser von 200 Millimetern erzeugte er die Leistung von 116 PS. Dabei war der spezifische Brennstoffverbrauch um etwa 40 % geringer als beim seinerzeit besten Otto-Motor.

Mehrjährige Entwicklungsarbeit

Der neue Motor war das Resultat ebenso detaillierter wie komplexer Untersuchungsreihen. Die mehrjährige Entwicklungsarbeit hatte wesentliche neue Forschungsergebnisse hervorgebracht, die auf andere Anwendungsgebiete übertragen werden konnten. In Kenntnis der weiteren Entwicklung, die Hugo Junkers fortan als wissenschaftlich orientierter Erfinder nahm, sind diese ersten seiner Dessauer Jahre in mancherlei Hinsicht von prägendem Einfluss geworden.

Er hatte im Forschungsverlauf die Erfahrung gewonnen, dass nur geduldige und systematische Detailuntersuchungen sowie die variierte Überprüfung und vergleichende Erprobung ihrer Ergebnisse in Versuchsanordnungen schrittweise die weiterführenden Lösungsansätze hervorbringen, die in nachfolgenden Entwicklungsschritten zu dem angestrebten Resultat führen. Diese zielstrebige Kombination von Geduld und Systematik wurde später zu einem Qualitätsmerkmal der Junkers-Forschung. In dieser Zeit zeigten sich auch die ersten Ansätze zu einer Strategie zur Verwertung von patentgeschützten Erfindungen, indem aus ihnen direkt oder indirekt weitere Erfindungen abgeleitet und vermarktet wurden.