Вспоминая это время, Бенц, как и Редтенбахер, убежденно говорил о необходимости замены паровой машины, пытаясь заглянуть в недалекое будущее. Он цитирует одно из высказываний Редтенбахера от декабря 1856 года:
"Впрочем, я должен признаться Вам, что ни управление паровой машиной, ни сама машина меня давно не интересуют. Немного больше горючего использовать или меньше теперь не имеет никакого значения, ничего другого от нее уже не добьешься. Считаю, что сейчас стоит поломать голову над теплотой и покончить с нашей современной паровой машиной. Надеюсь, это произойдет в самое ближайшее время. Еще предстоит сделать главное открытие, связанное с размерами тепловой машины. Но цели можно достичь лишь познав суть самого дела”.
Главное направление: двигатель внутреннего сгорания, мотор сравнительно малых габаритов. Это – основа будущих изысканий. Данной проблемой уже заняты все мысли Даймлера, над ней трудится и Карл Бенц, который был на 10 лет моложе. Обилие учебного материала и впечатлений смущало его, так как он точно не знал, куда ведет его путь. Редтенбахер начал эту работу, указав основное направление к “главному открытию”, но не дожил до собственного моторостроения, когда Отто создал первый двигатель внутреннего сгорания. Среди студентов, несших 16 апреля 1863 года гроб с телом покойного учителя и друга к последнему месту успокоения, был и Карл Бенц. Свою учебу он закончил при преемнике Редтенбахера Франце Грасхофе, который тоже считался проводником немецких инженеров и исследователей машиностроения. При Грасхофе политехникум первым среди немецких высших школ добился статуса университета. До конца жизни Карл Бенц с глубоким уважением относится к своим обоим учителям.
9 июля 1864 года Карл Бенц получил документ, удостоверяющий, что он “закончил двухгодичные курсы математического класса и школу машиностроения”, этим формально и завершилось его техническое образование. Позади была важная часть пути. Но чтобы после окончания политехникума перейти к профессиональной деятельности, нужно еще было поработать учеником на каком-либо машиностроительном заводе. Место рабочего с жалкой оплатой еще не так-то просто было найти. Считалось большой удачей, если спустя два года бывшего выпускника зачисляли чертежником в бюро. Карл Бенц тоже прошел этот путь. 1 августа 1864 года он нашел работу на машиностроительном заводе в Карлсруэ. Попасть на завод, где выпускали паровозы, для будущего инженера было просто счастьем. У него появилось такое чувство, будто он принадлежит к своего рода элите техников.
По сравнению с современными условиями труда, с высокой организацией и автоматизацией процессов производства, которое почти не предполагает принятия собственных решений, работа на паровозостроительном заводе 1864 года требовала не только собственной смекалки, но и физической выносливости и психической сопротивляемости. Транспортные средства использовались только при очень больших грузах, многие производственные операции выполнялись вручную. Освещения, отопления и вентиляции практически не было, работа продолжалась с 6 утра до 7 вечера с часовым перерывом на обед. Об отпусках и не помышляли, станки не всегда соответствовали нормам безопасности и часто выходили из строя. Но взаимоотношения между рабочими были достаточно дружескими, и если новичку симпатизировали, то он всегда мог рассчитывать на помощь товарищей.
Более двух лет проработал Бенц на паровозостроительном заводе. В своих воспоминаниях он писал: “Здесь я самым серьезным образом познал смысл выражения “люби дело – мастером будешь”, когда двенадцать часов подряд сверлил и шлифовал в полумраке”. Затем настало время осознать, что подобная работа не способствует его профессиональному росту. В конце сентября 1866 года он ушел с завода.
Удивительным образом машиностроительный завод в Карлсруэ сыграл большую роль в судьбе не только Карла Бенца, но и Готлиба Даймлера. Через три года после того, как Бенц покинул завод, Даймлер стал его техническим директором. Так чуть было не пересеклись их пути.
После Карлсруэ Карла Бенца привлек Мангейм. В городе, стоящем на Рейне и Неккаре, благодаря выгодному географическому положению и особому предприимчивому складу живущих в нем людей, происходило стремительное развитие промышленности и торговли. 1 октября 1866 года Карл Бенц приступил к работе в фирме Швайцера. Она была основана в 1801 году, в 1863 году перешла к Карлу Шенку и приобрела особую славу благодаря производству десятиместных механических экипажей. 1 мая 1867 года Бенцу, по счастью, удалось быть зачисленным в штат чертежником и конструктором. Но когда на фирму пришел новый технический партнер, от услуг Карла отказались. Его деятельность в фирме Швайцера закончилась 31 декабря 1868 года.
Спустя два года он уехал из Маигейма и нашел новое место работы в Пфорцгейме. В последующее три года местом его работы стали металлургический и машиностроительный заводы братьев Бенкизер.
В области техники, к которой постоянно были обращены взоры Бенца, произошла настоящая сенсация. В 1867 году житель Кельна Н. Отто создал атмосферный двигатель внутреннего сгорания. Этот мотор по экономичности оставил далеко позади себя двигатель Ж. Лену ара. При таких технических достижениях, ставших предметом общественного внимания, отсутствие средств для творческих изысканий лежало бы тяжким грузом на Бенце, если бы не юношеский задор, сильная воля и уверенность в себе. Поэтому работу в фирме “Бенкизер” он использует не только для того, чтобы приобрести побольше опыта в возведении мостов и в руководстве предприятием, но и для того, чтобы сделать первый шаг на пути к собственной экономической независимости.
12 марта 1870 года скончалась горячо любимая мама. Ее мужественное восприятие жизни, душевное благородство, которое она передала сыну, были для Карла Бенца источником его собственных сил в течение всей жизни. Удивительным образом подходило ей ее французское имя Вайян, что означает “храбрый, мужественный”. Как такие действенные силы предков могут оказывать влияние на всю нашу жизнь, всегда воспринимается нами как глубокая тайна.
В Пфорцгейме Карл Бенц встретил девушку, которая стала счастьем всей его жизни. Как он написал однажды, “оно (счастье) снова и снова придавало мне новую энергию, как вторая пружина, необходимая в творческой борьбе против постоянно возникающих препятствий”. Как общительный человек, Карл Бенц вошел в общество “Айнтрахт” (в переводе – единодушие, согласие). Там он и познакомился с двадцатилетней Бертой Рингер, дочерью уважаемого плотника и владельца стройки Карла Фридриха Рингера.
Смерть матери стала для Карла Бенца тяжелым и непроходящим переживанием, так как мама всегда была яркой путеводной звездой в его жизни. Поэтому участие Берты Рингер, ее искреннее сочувствие, подействовало на него успокаивающе и даже благотворно. Расположение друг к другу, которое они почувствовали уже после первых встреч, привело к решению заключить союз на всю жизнь. На первый план выступили заботы о достаточных средствах к существованию и собственном доме, тем более, что высокий, стройный жених был освобожден от службы в армии и от призыва во время Франко-прусской войны. Карл хотел устроиться на работу в фирму металлических конструкций в Вене, чтобы обеспечить себе более прочное финансовое положение. Эта фирма была близка фирме братьев Бенкизер, откуда он ушел 1 марта 1871 года. Но через четыре недели выяснилось, что попытка не удалась: на работу его не приняли.