當戴姆勒與Duttenhofer 和 Lorenz在1890年建立Daimler-Motoren-Gesellschaft公司時，邁巴赫被任命為總工程師，并于當年研發出蜂窩式散熱器，這一有效的引擎冷卻系統為現代汽車的發明奠定了堅實的基礎。法國人稱呼他為“Roides Constructeurs”(發明大王)。然而，在1891年2月他以不能接受合同條款為由離開了公司。在隨后的一年半的時間里威廉·邁巴赫繼續在他的車間里進行設計工作，但是在資金方面由戴姆勒贊助。1892年這年秋天，在Hermann酒店宣布了威廉·邁巴赫在這期間的一些重要的設計發明，包括噴嘴化油器，菲尼克斯引擎和對帶傳動系統的改進。英國實業家弗雷德里克-西蒙司對DMG公司施壓最后使威廉·邁巴赫在1895年的10月份重新被任命為公司的技術主管。回到原來的職位后，威廉·邁巴赫取得了一項又一項科技成就，例如，他發明了第一個四缸汽車引擎，在1898年到1899年間他發明了能產生6至23馬力動力的五種不同型號的引擎。

　　在威廉·邁巴赫所有的設計發明中，最為杰出的一項就是在戴姆勒于1900年去世后發明的第一輛“梅賽德斯”汽車，并在1901年3月的“Nice Week”上引起了不小的轟動。