En quittant le JPL, il prend en charge le programme de missiles Atlas de la toute nouvelle Ramo-Wooldridge Corporation. Il y reste jusqu'en 1957 en tant que directeur associé, puis directeur et enfin vice-président de la division de recherche sur les missiles guidés, avant de devenir vice-président exécutif puis directeur général et enfin président du Space Technology Laboratories de la compagnie.
En 1963, Dunn quitte la Ramo-Wooldridge Co. et assume plusieurs postes de direction au sein d'Aerojet-General Corp. En plus d'Atlas (construit par General Dynamics), il joue un rôle important dans le développement des fusées Thor (McDonnell Douglas) et Titan, ainsi que des missiles Minuteman (Martin Marietta).