Im Herbst 1922 verlässt Heinkel die Caspar-Werke, mit gerichtlichem Nachspiel, und gründet am 1. Dezember 1922 in Warnemünde seine eigene Firma, die Ernst Heinkel Flugzeugwerke. Erste Modelle sind das Schul- und Reiseflugzeug HE 3, das bei einem Flugwettbewerb in Göteborg im Sommer 1923 große Erfolge erzielt, und der Seeaufklärer HE 1 (HE = Heinkel Eindecker), von dem verdeckt zehn Maschinen für die Reichsmarine gebaut werden.
In ihrer ersten Dekade entwickeln die Heinkel-Werke rund 50 Flugzeugtypen für zivile und militärische Verwendung. Heinkel baut oft nur Mustermaschinen, die Reihenfertigung wird meist an andere Unternehmen abgegeben, u.a. in Schweden, Jugoslawien und Japan.
Schon 1923 beginnt Heinkels Zusammenarbeit mit der Reichswehr. Das Werk entwickelt unter Geheimhaltung Musterkonstruktionen für die verdeckte Luftrüstung, darunter die Schulmaschinen HD 21 (HD = Heinkel Doppeldecker) und HD 32, den Aufklärer HD 17 und den zweimotorigen Bomber HD 34.
Für die japanische Marine entwickelt er 1925 die Schwimmerbordflugzeuge HD 25 (zweisitziger Aufklärer) und HD 26 (Jäger) sowie ein Startschienensystem für schwere Schlachtschiffe.
Am 16. Dezember 1925 verleiht die Technische Hochschule Stuttgart Heinkel die Würde eines Doktor-Ingenieurs ehrenhalber.
Seit 1925 beschäftigt sich Heinkel auch mit der Entwicklung von Katapulten (Flugzeugschleudern) und schleuderstartfähigen Seeflugzeugen. 1927 nimmt der für die neuen Kreuzer der Kriegsmarine bestimmte Bordaufklärer HD 15 die Erprobung auf. Ein weiterer Meilenstein ist am 22. Juli 1929 der erste Katapultstart der HE 12 auf dem NDL-Schnelldampfer Bremen vor der US-Nordostküste. Das Flugzeug bringt die an Bord mitgeführte Post voraus nach New York. Die Postlaufzeit zwischen Berlin und New York wird auf die Weise schließlich um 36 Stunden verkürzt.
Mit einer Bestellung über 20 Bordaufklärer HD 55 erteilt die sowjetische Marine 1929 den bis dahin größten Bauauftrag. Heinkel erwirbt eine Fabrik in Rostock, wohin die nun anlaufende Reihenfertigung verlegt wird, Konstruktion und Musterbau verbleiben in Warnemünde.
Zum zehnjährigen Firmenjubiläum am 1. Dezember 1932 ernennt die Universität Rostock Ernst Heinkel zum Doktor der Philosophie h.c. Seine Heimatgemeinde Grunbach hatte ihm schon am 28. Oktober die Ehrenbürgerwürde verliehen.