Interesował się budową maszyn, oraz chemią. Po ukończeniu nauki, w roku 1857 zaczął pracować w fabryce swojego ojca.
Jego zainteresowania były bardzo wszechstronne:
Wynalazł dla potrzeb hutnictwa ruszt piętrowy, opracował sposób formowania cukru w kostkach.
W roku 1864 założył wraz z Nikolausem Otto pierwszą w świecie fabrykę silników NA Otto & Co.
W roku 1867 na Światowej Wystawie w Paryżu dostał za poprawienie działania silnika Lenoira złoty medal.
Jego przewaga nad silnikiem Lenoira polegała na trzykrotnie mniejszym zużyciu gazu, przy tych samych osiągach.
W 1878 roku, wraz z Nikolausem Otto skonstruował czterosuwowy silnik spalinowy tłokowy zasilany gazem świetlnym (ze sprężoną mieszanką paliwową).
Był twórcą koncepcji - zrealizowanej dopiero po jego śmierci - kolei naziemnej w Wuppertalu.
