Zgłoszony przez nich patent na silnik na gorące powietrze nie przyniósł oczekiwanego zysku, a opatentowana maszyna do płukania w kopalniach, choć doczekał się uznania i zastosowania (seryjna produkcja wynalazku), to jednak nie w macierzystym przedsiębiorstwie Lilienthalów. thumb|Klocki LilienthalaW dniu 11 czerwca 1878 Otto poślubił w Döhlen (obecnie Freital) Agnes Fischer, córkę górnika, z którą miał czwórkę dzieci. W 1879 roku przyszedł na świat jego pierwszy syn. W tym samym roku wynalazł on ze swoim bratem klocki do składania dla dzieci. Były one wykonane z kamienia i miały pasujące do siebie krawędzie. Dalsze prace nad projektem musiały zostać zaprzestane ze względu na małe zyski ze sprzedaży. Friedrich A. Richte zakupił prawo do pomysłu braci i uczynił klocki (tzw. Anker-Steinbaukasten) znane na całym świecie i tym samym zapewnił im ciągłą produkcję do dziś. W 1881 roku Lilienthal zgłosił patent na kocioł parowy, który przyniósł mu długo oczekiwany sukces finansowy. W połączeniu z maszyną parową powstał lilienthalowski mały silnik, który od 1883 roku produkowany był w posiadanej przez niego firmie. Zakład szybko się rozrastał i w niedługim czasie zatrudniał 60 pracowników.