Im Auftrag der Auto Union AG, Chemnitz, entwickelte Ferdinand Porsche 1933 einen nach ihm zunächst Typ P genannten Rennwagen. Als Abnahmebedingungen galten, dass der Motor mindestens 250 PS leisten musste. Der Wagen sollte auf der Avus zehn Runden in ununterbrochener Fahrt zurücklegen und dabei auf der Geraden über 250 km/h schnell sein. Im März 1933 hatten die Arbeiten begonnen und ein Jahr später fuhr Hans Stuck mit dem fertigen Wagen auf der Berliner AVUS Weltrekord.
Die Rennwagenabteilung wurde im Werk Horch stationiert. Hauptgrund hierfür: Dort waren die notwendigen Spezialmaschinen und die höchst qualifizierten Mitarbeiter vorhanden. Die Rennwagenabteilung bestand zunächst aus 30 ausgewählten Horch-Mitarbeitern, die im Laufe der Zeit auf ca. 50 aufgestockt wurden.
Leiter der Rennabteilung:
Willi Walb 1933 – 1935
Dr. Karl Feuereißen 1936 – 1939
Die Arbeiten in der Rennabteilung an der Porschekonstruktion begannen im März 1933; die Leitung lag bei Ferdinand Porsche, der kein Auto Union-Angestellter war, sondern im Vertragsverhältnis arbeitete.
Die Rennwagen mit den Vier Ringen auf der Karosserie waren zwischen 1934 und 1939 im Einsatz. Zum ersten Mal standen sie beim AVUS-Rennen in Berlin 1934 am Start. Ihre Karosserien waren von Anfang an silbern, denn das Aluminium der Außenhaut war sichtbar. Im Unterschied zu allen anderen Konkurrenten war bei ihnen der Motor hinter dem Fahrer angeordnet. Mehrfach verbessert erreichte der Wagen bis 1937 drei Entwicklungsstufen:
1934 Typ A: 295 PS
1935 Typ B: 375 PS
1936 Typ C: 520 PS
Dabei hatte sich das Grundkonzept der Konstruktion nicht geändert. Der 16-Zylinder V-Motor war in der Mitte des Wagens und hinter dem Fahrer angeordnet und nahm damit die heute im Rennwagenbau übliche Anordnung um Jahrzehnte vorweg. Der Motor war mit zuletzt sechs Liter Hubraum so elastisch – maximales Drehmoment 87 m/kg bei 2500 U/min, dass er mit einem Vierganggetriebe auskam. Der Auto Union Typ C war 1936 der erfolgreichste deutsche Grand-Prix-Rennwagen. Er gewann drei von fünf Großen Preisen, die Hälfte der Rundstreckenrennen und alle Bergrennen, an denen die Auto Union teilnahm. Über 30 Weltrekorde sind damit aufgestellt worden. Vor allem für letztere Zwecke wurden auch intensive Forschungen und Erprobungen im Windkanal angestellt, um dank überlegener
Aerodynamik in der Formgebung der Verkleidung eine im Vergleich zur Konkurrenz geringere Motorleistung zu kompensieren. Mit einem solchen Wagen ist erstmals auf einer normalen Verkehrsstraße eine Geschwindigkeit von über 400 km/h erzielt worden.
Das Nachfolgemodell für die Saison 1938, der Typ D, war der von Renningenieur Eberan von Eberhorst entworfene Wagen für die neue 3-Liter-Formel. Der 12-Zylinder-V-Motor besaß drei Nockenwellen und erreichte 1939 auch dank geringeren Kolbengewichtes und höherer Drehzahlen sowie mit Doppelkom-pressor annähernd 500 PS. Im Gegensatz zu den bisherigen Einstufenverdichtern konnte jetzt der Zylinder überladen werden. Mit der steigenden Leis tung wuchs auch der „Durst“ der Motoren: über 100 Liter des Spezialkraftstoffs pro 100 km liefen durch die Vergaser.
Das Fahrgestell war kürzer als beim Typ C und der Fahrer saß nunmehr genau im Schwerpunkt des Wagens. Dazu trug vor allem auch die veränderte Anordnung der Kraftstofftanks bei, die nun nicht mehr U-förmig hinter dem Fahrer, sondern seitlich links und rechts von ihm untergebracht waren. Völlig neu war die Hinterachse, die als „de Dion Achse“ ausgebildet war.