W 1912 powrócił na Wyższą Szkołę Techniczną w Berlinie-Charlottenburgu, gdzie do przejścia na emeryturę w 1920 był profesorem zwyczajnym architektury.
Działalność Hugo Hartung projektował domy prywatne (projekt zagospodarowania dzielnicy Grünewald w Berlinie) i budowle publiczne, brał również udział przy rozbudowach i renowacjach kościołów we wschodniej części ówczesnych Niemiec. Wiele z zachowanych obiektów znajduje się na terenie dzisiejszej Polski.
Hartung odznaczył się ponadto w budownictwie mostów. Zaprojektowany przez niego żeliwny typ słupa, tzw. kolumna Hartunga zwyciężył w zorganizowanym w 1880 konkursie na opracowanie podpór berlińskiej kolei średnicowej i był stosowany jako standardowa konstrukcja zwłaszcza w budowlach kolejowych okolic Berlina w latach 1882–1914, a w nieco zmienionej formie w kilku wiaduktach we Wrocławiu.
Wybrane dzieła rekonstrukcja katedry w Miśni (z Carlem Schäferem) 1897 – pałac w Ornontowicach w woj. śląskim; w stylu eklektycznym z przewagą elementów neorenesansu północnego niderlandzkiego 1897–1899 – wieża kościoła św.