清光绪五年（1879年）在耶鲁大学学习成绩优异，获得数学第一名奖金。
清光绪六年（1880年）继续在耶鲁大学学习，再次获得数学奖金。
回国后，到天津中国铁路公司任工程师，从事塘沽到天津铁路铺轨工程，先后修筑唐山至古冶铁路、古冶向山海关的铁路，修建古冶至山海关段最艰巨工程——滦河铁桥。
清光绪二十年（1894年），首次在我国铁路使用压气沉箱法修建滦河铁桥桥墩基础成功，解决了英国工程师未能解决的、因滦河洪水季节水流冲毁打桩而形成的施工困难问题，引起中外注意。
后来率队测量、修建津卢铁路、营口铁路支线（沟帮子至营口），以及新易铁路。
清光绪三十年（1904年）回职途中过上海时，被中国铁路总公司聘为工程顾问，可以说，此时的詹天佑已经是享誉世界的铁路专家了。
詹天佑见这些大人物起立鼓掌，受此礼遇多少有些惊讶，等众人坐下，他介绍了整个工程。
听完后，林重问道，“詹先生，我们国家是否具备这些铁路同时开工的条件？我的意思是，施工的困难都有足够考虑吗？”
詹天佑想了想，道，“目前同时开工两条铁路的技术条件是具备的。”
林重点点头，不说话了，章太炎道，“建设铁路是重大事项，必须准备的全面充分，不能开工以后再不断返工，那就劳民伤财了。”
陆征祥道，“议长，诸位，交通部已经做了充分的调研，詹天佑先生带着工程师团队，都已经实地考察过了。”
“既然这样，我们当然支持。”章太炎道。
“总统总理，陆总长，鄙人请命跟进铁路建设，议长，我负责起草的部分法律，就交给别人吧。”孙中山兴奋道。
孙中山十分重视铁路的修建。早在1894年，他在《上李鸿章书》中直言“地球各邦今视铁路为命脉矣”，希望中国能够大规模修建铁路。
在孙中山的《实业计划》中，修建铁路是极其重要的一部分。他说“交通为实业之母，铁道又为交通之母”。
在曾经的历史中，他辞去大总统职位后，便担任全国铁路督办，组建中国铁路总公司，全权筹办全国铁路。他设想在中国建设16万公里的铁路。
众人均哈哈大笑，这个孙逸仙啊，还是真的热情，袁世凯笑道，“如果议长放人，我们欢迎中山先生加入。”
章太炎见孙中山甘于辛苦，如此热诚为国家服务，当即表示同意，孙中山当场讲起了他的铁路梦想。
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