在闭关锁国后，国人见识到了铁路巨大的国防、经济价值，中国人萌发出自主修建铁路意识，在时代变革的洪涛巨浪中，也不过是短短的数年之变。
1881年的唐山，出现了近代史难得一见的奇景：在唐山矿区到胥各庄码头的铁路上，长长的运煤车不是用火车头牵引，而是用骡马——史称此事件为马拉火车事件，而这条中国人修建的第一条铁路——唐胥铁路，也被人戏称为“马车铁路”。当时并非没有蒸汽机车，而是所有中国人都觉得这冒着黑烟的大块头是不祥之物。皇室认为“机车直驶，震动东陵”。官员士大夫担心铁路铺成，外国侵略运兵更易;而老百姓则觉得这东西破坏风水。于是，蒸汽机车就变成了骡马拉着火车走。
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1880年12月3日，前直隶提督刘铭传向清廷上《筹造铁路以求自强折》，请求试办铁路。这份奏折获得了李鸿章等少数洋务派大员的支持，但反对的声浪还是占据上风。但是，这次洋务派官员是“有备而来”。早在1879年，在直隶总督、北洋大臣任上的李鸿章就和轮船招商局总办唐廷枢等人筹划修建一条从唐山到胥各庄的铁路，以方便运出开平矿务局所出产的煤炭。既然不让修铁路，但煤炭必须要想办法外运，李鸿章就先挖煤河，他派人开凿了一条从芦台到胥各庄长达35公里的“煤河”。1881年初，唐胥铁路开始修建，英国工程师金达负责具体勘测和筹划。年底唐胥铁路建成通车，虽然只是骡马拉的火车。
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然而，这一切都在李鸿章的“算计”中。铁路修好后，一方面他让唐廷枢邀请了一批官员试乘蒸汽机车。机车载着这些官员仅用1小时就走了20英里的路程，试乘官员们感觉火车舒适、安全、可靠。另一方面，开平煤矿的产量一年间猛增10倍，但骡马拉车实在力不胜任，大量的煤运不出去，所以改用蒸汽机车拉了。1882年，唐胥铁路上的蒸汽机车获准正式行驶。中国第一台蒸汽机车，也是在这期间诞生。总工程师金达和中国的工匠们一起偷偷造起了机车。工人们根据金达设计的几张图纸，利用矿山废旧材料，共花费520银元，造出了我国第一台规范精良的蒸汽机车。
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慈禧把修筑新易铁路的事交给袁世凯负责，要求在6个月内竣工。袁世凯想请主持过修建唐胥铁路的金达来负责筑路工程。不想，法国公使听到金达这个英国人要当总工程师，十分不满，向清政府提出强烈抗议。两国相持不下，可把袁世凯难住了，谁也得罪不起。这时，袁世凯的心腹幕僚梁如浩举荐了一名中国工程师。梁如浩向袁世凯推荐的中国工程师，便是这“一詹二唐三梁”之“一詹”——詹天佑，此时的他虽然声名不显，但已参与了几条铁路的测量设计工作，还参与修建了至今犹存的滦河大铁桥。在梁如浩的举荐之下，詹天佑被任命为新易铁路的总工程师，梁如浩则为总办。新易铁路也成为中国人第一次独立修筑的铁路。不过，铁路开工时已是11月了，6个月工期已经被耽误了2个月。且北方冬天天寒地冻，施工不易，又是临时说要修铁路，没有备料，所以材料也短缺，何况当时运输也不易。詹天佑便带领人员日夜奋战，加班加点完成勘测。又以搭建临时便桥穿越河道，待完成慈禧祭陵的任务后，再对临时便桥进行加固，这样便缩短了施工时间。当年4月5日，慈禧乘车前往西陵祭祖，火车安全抵达，而且起动、停车都非常平稳，没让慈禧感到一点儿颠簸。慈禧十分满意，赏赐了火车司机黄马褂、花翎及知府衔。车上一切摆设则赏赐给了詹天佑。