Op 8 november 1919 werd de SA des Ateliers Gillet opgericht, met als doel het bouwen van motoren. Het bedrijf vestigde zich in Herstal, rue Hayeneux, in de voormalige gebouwen van de Auto-Mixte. De grootste aandeelhouder was een groothandelaar in hout, Desiré Gillet, wiens bijdrage bestond uit het gebouw, de studies, en een clientele. Hij werd voorzitter van de raad van beheer, en zijn zoon Léon werd directeur van de fabriek.
De oprichters wilden motoren van hoge kwaliteit bouwen. Ingenieur Fernand Laguesse was al tijdens de 1e wereldoorlog belast met het bouwen van een prototype. De proefritten, en het aanpassen en het bijwerken vonden plaats in 1919. In datzelfde jaar haalde men uit de USA een moderne fabrieksuitrusting. In mei 1920 werd de oppervlakte van de fabriek bijna verdubbeld, van 4000 naar 7000 m2, door een naburig pand te kopen. De eerste motoren verlieten de fabriek in mei 1920. De productiecapaciteit was toen 5 motoren per dag.
De 300cc Gillet, door Laguesse ontworpen, was vernuftig, maar toch eenvoudig en robuust. De ééncylinder 2-takt motor, met 3 poorten, 74x70 mm, 300cc, vormde één blok met de 2-versnellingsbak. Het geheel kon worden uitgebouwd door 6 moeren los te maken. De motor had een plaatkoppeling en riemaandrijving, starten gebeurde met een kickstarter. De motor woog 80 kg, en kostte 3250 fr. Laguesse had voor een tweetakt gekozen, ondanks dat dat systeem toen zware kritiek kreeg; nl. veel 2-taktmotoren in die tijd hadden problemen met het luchtdicht maken van het carter, maar Laguesse bedacht een systeem met een mechainshe afdichting (mech. seal), wat een perfecte luchtdichtheid garandeerde, ook na langere tijd. De tweetakt werd direct een groot succes.
Vanaf het begin liet de fabriek de machines aan wedstrijden meedoen, om zo naamsbekendheid te veroveren. Zo waren van de 12 deelnemers aan de wedstrijd Luik-Parijs-Luik 3 machines van Gillet. Ze finishten als 1e, 2e, en 4e van de in totaal 4 machines die de finish wisten te halen.
De 300 was in 1921 in 2 uitvoeringen beschikbaar; de luxe, en de sport (minder duur, geen kickstarter, geen koppeling). Op de GP van Belgie, die in augustus op Francorchamps (voor het allereerst) werd verreden, werden Kiecken en Destrebecq op Gillets eerste bij de Juniors(?). In Frankrijk won Kiecken in de 350 klasse Paris-Les Pyreneées-Paris.
In 1922 bracht men de 350cc tourisme uit; technisch hetzelfde, met drijfriem, maar met 79.5x70mm, ofwel 348 cc. Deze motor kostte 4000 fr. Op 19 maart haalde de 5-koppige Gillet ploeg de Coupe de la Meuse binnen, en in mei werden Reynartz en Dubois 1e en 2e in de 350cc klasse in Luik-Nice-Luik.
In 1923 bracht men 2 nieuwe 350 modellen uit, één had een speciaal frame, bedoeld voor dames en geestelijken. De motor werd afgedekt door een soort kap, waardoor deze het niet al te lang volhield. De andere (de 350 sport) had een sterkere motor, met een soort draaiende klep schuif, met een L-vormige opening, aangedreven door de krukas... Hij verbindt de carburateur met het carter, en zorgt ervoor dat de volledige opgaande slag van de zuiger benut wordt voor het aanzuigen van mengsel. De koelvinnen van de cylinder waren iets kleiner dan die van het basismodel, aangezien de motor sneller reed, en dus beter gekoeld werd. De motor kon 110 km/u halen. Gillet werd dat jaar kampioen van Frankrijk, dankzij de prestaties van Hufkens, Renier, Gheude en Reynartz in de tour de France, en dankzij Hufkens die als enige in Paris-Les Pyrenées-Paris zonder strafpunten reed. In 1924 Reed de Fransman Robert Sexé Parijs-Constantinopel-Parijs, met een 350 sport. In 1925 veroverde Kiecken in de GP van Belgie een 2e plaats in de 350.
Intussen was Laguesse bezig met een ander type 2-takt-racemotor. Deze was watergekoeld en had 2 zuigers tegenover elkaar liggend in 1 cylinder. 344 cc, 54x150mm en 26 pk. Dit was een voor 1926 gigantisch vermogen van 74 pk per liter. De motor haalde 150 km/u. Helaas waren de bougies destijds niet bestand tegen lange aftanden, wat de ontwikkeling van deze machine danig in de weg stond. Met deze motor haalde Kiecken de 1e plaats in de klimwedstrijd van Mont-Theux, met meer dan 118 km/u. Langzamerhand kreeg men de motor steeds beter afgesteld, en deed de motor ook mee aan de Franse Bol d'Or van 1926. In 1927 haalde Kiecken in de klimwedstrijd van Spa-Malchamps 107.740 km/u, maar door het dure voortdurende testen en verbeteren van Laguesse kwam het tot een knallende ruzie met Léon Gillet. Fernand Laguesse verliet Gillet in 1927 om een eigen vennootschap op te richten, en Léon Gillet liet de machine en alle onderdelen vernietigen...
In 1920 had Gillet ook een 600cc viertakt en een V-2 van 750cc, bedoeld als zijspanmachine. De motor werd gemaakt door MAG te Geneve. Deze motor werd in 1922 vervangen door een 996cc (82x94) MAG met een Burman versnellingsbak. Deze machines kwamen tot 1925 in de catalogi voor.
Van juni tot december 1926 reden de Fransen Andrieux en Sexé, elk met een 350 Sport rond de wereld. Men reed via Parijs, Moskou, Siberie, Japan, VS naar New York, een afstand van 25000 km. De machines waren gewone seriemotoren, uitgerust met grotere tanks, versterkte velgen, banden met verbreed profiel, en twee kettingwielen, een schokbreker plus voorvork en twee tanks als reservedelen. De rijders en de machines doorstonden de beproeving perfect. Deze twee motoren bleven nog lange tijd rijden, in maart 1928 had de een meer dan 130.000 km gereden, de andere meer dan 150.000 km, beide nog steeds met de oorspronkelijke onderdelen.
In 1928 had men de Tour du Monde, zoals de 350 toen heette, verbeterd, en werd in een vorm geleverd, die lang ongewijzigd zou blijven. Men had de koelribben van de cylinder vergroot, de diameter van de trommelremmen was toegenomen, de tank had een grotere inhoud gekregen en men had de voorvork gewijzigd. De machine was nog altijd erg eenvoudig en (dus) robuust.
Vanaf 1933 had de standaard uitvoering 2 versnellingen met een topsnelheid van 85 km/u, de sportversie had een aluminium cylinderkop en zuiger, 3 versnellingen en een topsnelheid van 95 km/u. In 1937 kreeg de motor een 'Neimann-ophanging' (rubberen ringen). Het 2-versnellingenmodel verdween in 1938.