Friedrich Bergius studierte Chemie an den Universitäten Breslau und Leipzig und schloss 1907 ab. Im Anschluss daran war er bei den Nobelpreisträgern 1920, Walter Nernst und Fritz Haber, sowie an der Technischen Hochschule Hannover als Hochschulassistent tätig.
1911 richtete er sich in Hannover ein Privatlaboratorium ein und arbeitete als Privatdozent an der Technischen Hochschule Hannover und stellte systematische Untersuchungen über die Anwendbarkeit hoher Drucke und hoher Temperaturen auf chemische Reaktionen an. Seine Forschungen führten bereits 1913 zur Anmeldung eines „Verfahrens zur Verflüssigung von Steinkohle“.
Damit legte Bergius auch den Grundstein für die 1931 erfolgte Auszeichnung mit dem Nobelpreis. Um dieses Verfahren technisch umsetzen zu können, trat Bergius 1913 als technischer Leiter bei dem Essener Unternehmen Goldschmidt ein. Nach dreijähriger Vorbereitungszeit konnte Bergius ab 1916 großtechnische Versuche durchführen und so dem von ihm erfundenen Verfahren zur Serienreife verhelfen.