Nach einem Maschinenbaustudium u. a. an der Technischen Hochschule in Charlottenburg und einigen praktischen Erfahrungen in Fabriken war Junkers einer der Mitarbeiter von Adolf Slaby (1849–1913) bei den Versuchen am Viertaktmotor. Er kam zu Wilhelm von Oechelhäuser (1850-1923), dem Direktor der Continental-Gasgesellschaft in Dessau. Dort konnte Junkers zwischen 1888 und 1892 den ersten Zweitakt-Gegenkolben-Gasmotor und mehrere wärmetechnische Apparate entwickeln. 1896 erhielt er das Patent auf den „Junkers-Gasbadeofen“, den er in seiner Firma „Junkers & Co., Fabrik für Gasapparate“, herstellte. Zwischen 1897 und 1912 lehrte Junkers als ordentlicher Professor für Maschinenbau und Thermodynamik an der Technischen Hochschule Aachen. In jener Zeit befaßte er sich vor allem mit der Entwicklung eines Ölmotors, für den er 1907 das Patent erhielt. Diese technischen Untersuchungen und Ergebnisse führten Junkers ab 1909 zum Flugzeugbau. Am 1.2.1910 wurde sein erstes Flugzeug patentiert – das in der Fachwelt berühmt gewordene „Nur-Flügel-Flugzeug“, eine Leichtbaukonstruktion mit unverspannten freitragenden Flügeln. 1915 wurde in seinem Werk das erste Ganzmetallflugzeug der Welt, die J 1, ein Eindecker, fertiggestellt. Junkers tüftelte mit seinem Mitarbeiterstab an Flugzeugtypen für den zivilen Personenverkehr. 1919 gründete er in Dessau die „Junkers-Flugzeugwerke AG“. 1919 flog er zwischen Weimar und Berlin. Im Januar war die einmotorige, viersitzige F13 fertiggestellt worden die am 13.4.1919 einen Weltrekord aufstellte. Obwohl der Versailler Vertrag Deutschland den Flugzeugbau verbot, produzierten die Junkerswerke weiter. Es folgten noch einige Prototypen von Verkehrsflugzeugen, die auch für militärische Zwecke genutzt werden konnten. So gelang vom 10. bis 12.4.1928 mit der W 33 die erste Ost-West-Überquerung des Atlantiks. Seine Ju 52 war bis Anfang der vierziger Jahre das meistgebaute Verkehrsflugzeug der Welt. 1926 ging aus einer früheren Firmengründung von Junkers die „Deutsche Lufthansa AG“ hervor.