1885 tog Gottlieb Daimler (tillsammans med sin designpartner Wilhelm Maybach) Nicolaus Ottos förbränningsmotor ett steg längre och patenterade det som allmänt erkänns som prototypen för den moderna gasmotorn.
Gottlieb Daimlers koppling till Nicolaus Otto var direkt; Daimler arbetade som teknisk chef för Deutz Gasmotorenfabrik, som Nicolaus Otto ägde 1872. Det finns en del kontroverser om vem som byggde den första motorcykeln, Nicolaus Otto eller Gottlieb Daimler.
Daimler-Maybach-motoren från 1885 var liten, lätt, snabb, använde en bensininsprutad förgasare och hade en vertikal cylinder. Motorns storlek, hastighet och effektivitet möjliggjorde en revolution inom bilkonstruktionen.
Den 8 mars 1886 tog Daimler en stagcoach (tillverkad av Wilhelm Wimpff & Sohn) och anpassade den för att hålla hans motor och designade därmed världens första fyrhjuliga bil.
1889 uppfann Gottlieb Daimler en V-lutad tvåcylindrig, fyrtaktsmotor med svampformade ventiler. Precis som Ottos 1876-motor satte Daimlers nya motor grunden för alla bilmotorer framöver.
1889 byggde Daimler och Maybach också sin första bil från grunden, de anpassade inte ett annat fordon som alltid hade gjorts tidigare. Den nya Daimler-bilen hade en fyrväxlad växellåda och fick hastigheter på 10 mph.
Gottlieb Daimler grundade 1890 Daimler Motoren-Gesellschaft för att tillverka sina mönster. Wilhelm Maybach stod bakom designen av Mercedes-bilen. Maybach lämnade så småningom Daimler för att inrätta sin egen fabrik för tillverkning av motorer för Zeppelin-luftskepp.
År 1894 vann den första bilrace i världen av en bil med en Daimler-motor.