En 1901, William S. Harley trazó planes para un motor pequeño con una cilindrada de 116 cc (7,07 pulgadas cúbicas) y volantes de cuatro pulgadas (102 mm) diseñados para su uso en un cuadro de bicicleta con pedales. Durante los siguientes dos años, él y su amigo de la infancia Arthur Davidson trabajaron en su moto en el taller mecánico del lado norte de Milwaukee en su casa. de su amigo Henry Melk. Se terminó en 1903 con la ayuda del hermano de Arthur, Walter Davidson.