1861年4月26日，生于廣東省南海縣十二甫(今廣州市荔灣區)。
1872年8月11日，考取清政府首批官派幼童赴美留學。
1878年，入耶魯(Yale)大學，學習鐵路工程專業。
1888年，至天津中國鐵路公司任幫工程司，從事塘沽到天津鐵路鋪軌工程。
1894年，采用氣壓沉箱法建成灤河鐵橋。入選英國土木工程師學會會員。
1896年，任北洋官鐵路局幫工程司，率隊測量修建津盧（天津至盧溝橋）鐵路。
1899年，任關外鐵路錦州駐段工程司，主持修筑營口至溝幫子支線。
1901年，關外鐵路停工，奉調萍醴鐵路，堅持采用標準軌距。
1902年，接收修復關外鐵路通車。任新易鐵路總工程司。
1903年4月，新易鐵路通車。返粵奔父喪時，勘測潮汕鐵路。
1904年，任上海鐵路總工程參議，籌劃江蘇鐵路。
1905年，調查道清鐵路。任京張鐵路總工程司兼會辦。
1907年，升任京張鐵路總辦兼總工程司。任郵傳部路務議員。視察京漢鐵路黃河大橋工程。
1908年，任津浦鐵路參議，審定濟南黃河大橋工程設計。任郵傳部二等顧問官，加二品銜。
1909年10月，京張鐵路建成通車。籌劃并展筑張綏鐵路。
1910年，獲授清政府工科進士第一名。任商辦廣東省粵漢鐵路公司總理兼總工程司。
1913年，任首任交通部技監。創議于漢口成立中華工程師會。《京張鐵路標準圖》由廣東中華工程師會出版。
1914年，任漢粵川鐵路督辦，創辦《中華工程師會會報》。
1915年，《新編華英工學字匯》《京張鐵路工程紀略》出版。
1916年，獲授香港大學名譽法學博士學位。
1917年，主持交通會議成績昭著，獲交通部名譽獎章。
1918年。發表《敬告青年工學家》，對青年寄予厚望。獲授二級寶光嘉禾章。
1919年，代表中國政府出席國際聯合監管遠東鐵路會議。4月24日，病逝于漢口。
修建了唐山鐵路、灤河大橋、京津鐵路、萍醴鐵路、新易鐵路、京張鐵路等
《新編華英工學字匯》《京張鐵路工程紀略》《鐵路名詞表》等
辛亥革命后，詹天佑為了振興鐵路事業，和同行一起成立中華工程師會，是工程師有團體組織之始，并被推為會長。這期間，他對青年工程技術人員的培養傾注了大量心血，他除了以自己的行為作出榜樣外，還勉勵青年“精研學術，以資發明”，要求他們“勿屈己徇人，勿沽名而釣譽。以誠接物，毋挾褊私，圭璧束身，以為范例。中華工程師會的成立對展學術交流活動和推動科學技術事業的發展起到了突出作用為，在當時營造了一種積極的學術研究的風氣。
詹天佑是中國人的光榮（周恩來評）
他是我國近代科學技術的先驅者之一，偉大的愛國主義者，中華鐵路第一人。他是我國近代科學技術界的先驅，偉大的愛國主義者，杰出的鐵路工程技術專家。作為中國鐵路事業的先驅者，詹天佑被人們稱作中國鐵路之父、中國近代工程之父。（新浪網評 ）
詹天佑先生領導修建京張鐵路的卓越成就，為當時深受侮辱的中國人民爭了一口大氣，表現了我國人民偉大的精神和智慧，昭示著我國人民偉大的將來。（李四光評）
詹天佑的自力更生、發憤圖強、不怕困難、艱苦奮斗的精神，是他對我國人民和古代科學家、工程師的偉大精神傳統和創新才能的繼承和發揚，也是他遺留給我們今天科學技術界的偉大精神遺產。（方志欽評）
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