1925 berief ihn Fritz Wichert als Lehrer an die Städelschule in Frankfurt am Main zur Leitung der Werkstatt für Email, Schmuck und Gerät. Von 1926 bis 1939 betrieb er außerdem zusammen mit seinem Bruder Erhard eine eigene Werkstatt in Frankfurt. Als Kollege an der Städelschule entwickelte sich ab 1928 eine Freundschaft mit Willi Baumeister. Die 1920er-Jahre in Frankfurt waren geprägt vom umfassenden Gestaltungsanspruch der Stadt Frankfurt, der sich Ausdruck verlieh im Stadtplanungsprogramm des „Neuen Frankfurt“ unter dem neu berufenen Stadtbaurat Ernst May. Darüber hinaus war es eine gesellschaftlich-kulturelle Reformbewegung, die viele Lebensbereiche umfasste und in die auch die Städelschule, an der Hans Warnecke lehrte, mit einbezogen wurde. Dieser war auch Mitglied der „Oktobergruppe Frankfurt“, die das Ziel hatte, Wissenschaftler und Künstler am Projekt „Neues Frankfurt“ zu beteiligen. Andere Mitglieder waren etwa Ernst May, Ferdinand Kramer, Mart Stam, Hans Hildebrandt, Franz Schuster, Martin Elsaesser, Willi Baumeister, Leberecht Migge, Adolf Meyer und Hans Leistikow.