1861年[5]（清咸豐十一年）4月26日（農曆三月十七日）詹天佑[6]誕生。廣東南海人[5]，爲南海縣民籍。曾祖父萬榜，因經營商業，攜家眷於1760年（清乾隆二十五年）自原徽州府婺源縣到廣州府定居。祖父世鸞，爲子返徽鄉試困難。於1820年（嘉慶二十五年），在南海縣入籍，經南海縣府批准入籍。父詹興洪，以代寫書信刻印章謀生。
詹天佑
1862年至1871年（清同治元年至十年）詹天佑幼年就學於私塾[1]。
1872年（清同治十一年）愛國革新思想家容閎條陳清政府選派*留洋以求引進西學，革新社會，獲准後赴香港，港招考*一百二十名。興洪夫婦經摯友譚伯（廣州香山人，往來澳門經商）勸說，決定送子報考*出洋。考取*出洋，隨容閎由香港到上海，入上海出洋局預備班，從陳蘭斌習漢文，從容閎習英文。1872年，與蔡紹基、樑敦彥等首批*三十人赴美[7]。
1873年（清同治十二年）詹天佑入美國康奈狄克州威士哈芬（WestHaven）小學。寄宿於校長（LHNorthrop）家中[7]。
1874年（清同治十三年）中國留學生事務所在美國哈德福城（Hardford）柯林斯街（Collins）建成樓房，供教師及學生住宿，督責學生學習漢文甚嚴。繼續在威士哈芬小學求[7]學。
1877年（清光緒三年）繼續在紐哈芬希爾豪斯中學求學。
1878年（清光緒四年）在紐哈芬希爾豪斯中學畢業，爲全校第二名。考入耶魯（Yale）大學雪菲爾德（Sheffield）理工學院土木工程系並專習鐵路工程。
1879年（清光緒五年）在耶魯大學學習成績優異，獲得數學第一名獎金。
1880年（清光緒六年）繼續在耶魯大學學習，再次獲得數學獎金。
1881年（清光緒七年）爲耶魯大學優秀生聯誼會會員。在耶魯大學畢業（當時耶魯修業期限爲三年）。原定繼續實習研究三年之計劃未能進行。畢業論文題目爲“碼頭起重機研究”。畢業後立即回國。當時清政府下令提前撤退留美學生，1881年畢業的中國留學生只有二人。另一個爲歐陽賡。回國後，被派往福州船政局後學堂學習海軍輪船駕駛，成績優異，得五品軍功[7]。
1882年（清光緒八年）在福州船政局後學堂畢業，考取一等第一名，被派往揚武號兵艦*練，爲實習船員。
青年詹天佑
1883年（清光緒九年）繼續在揚武號[8]兵艦*練，爲實習船員。
1884年（清光緒十年）2月至10月，任福州船政局後學堂教習[9]，因教導出色，獲得清政府五品頂戴獎。10月，由張之洞邀請回粵，在廣州黃埔廣東實學館（後改名廣東博學館）外文教習。
1885年（清光緒十一年）繼續在廣東博學館任教習。
1886年（清光緒十二年）繼續在廣東博學館任教；修築沿海炮臺和測繪廣東沿海海圖（爲我國第一幅海圖）
1887年（清光緒十三年）繼續在廣東博學館（後改名廣東水陸師學堂）任職。[3]
1887年（清光緒十三年）與譚菊珍舉行了結婚典禮。
1888年（清光緒十四年）由開平礦務局留美同學鄺孫謀介紹，到天津中國鐵路公司任幫工程師，從事塘沽到天津鐵路鋪軌工程。[3]
1889年（清光緒十五年）繼續任中國鐵路公司幫工程師，修築唐山至古冶鐵路。[3]
1890年（清光緒十六年）繼續任中國鐵路公司幫工程師，修建唐山至古冶鐵路。[3]
1891年（清光緒十七年）繼續任中國鐵路公司幫工程師，自古冶向山海關修建鐵路。[3]
1892年（清光緒十八年）繼續任中國鐵路公司幫工程師，修建古冶至山海關鐵路。[3]
1893年（清光緒十九年）繼續任中國鐵路公司幫工程師，修建古冶至山海關段最艱鉅工程——灤河鐵橋。
1894年（清光緒二十年）首次在我國鐵路使用壓氣沉箱法修建灤河鐵橋橋墩基礎成功，解決了英國工程師未能解決的因灤河洪水季節水流沖毀打樁而形成的施工困難問題，引起中外注意。此橋爲17孔鋼樑，全長約640餘米，爲我國當時最長鐵橋。被選入英國土木工程師學會，爲中國工程師入此會之始。古冶至山海關鐵路建成通車。關外鐵路開工，修至中後所（綏中）時，因中日戰爭而停工[7]。
1895年（清光緒二十一年）任北洋官鐵路局幫工程師，率隊測量、修建津盧鐵路（天津至盧溝橋）。
1896年（清光緒二十二年）繼續任北洋官鐵路局幫工程師，率隊修建津盧鐵路。
1897年（清光緒二十三年）繼續任北洋官鐵路局幫工程師。因任職需有官稱，依清政府捐官辦法，報捐選用州同。
1898年（清光緒二十四年）任官辦關內外鐵路總局幫工程、錦州忒路駐段工程師。自中後所向東展修關外鐵路。使用壓氣沉箱法修築女兒河等橋樑[7]。
1899年（清光緒二十五年）任錦州鐵路駐段工程師，關外鐵路通車到錦州。主持修建營口鐵路支線（溝幫子至營口）。
1900年（清光緒二十六年）建成營口支線，正線長約73公里。幫辦關外鐵路事宜。
1901年（清光緒二十七年）關外鐵路停工，被派往萍醴鐵路辦理修建事宜，堅持此路採用標準軌距。
1902年（清光緒二十八年）被派參加自帝俄手中接收關外鐵路，主持修復工程，迅速通車，任新易鐵路總工程師，12月開工，冬季施工。
1903年（清光緒二十九年）4月，新易鐵路[10]通車[11]（長43公里），較原計劃提前兩個月建成。父病逝，返粵奔父喪。在粵時勘測潮汕鐵路（潮州至汕頭，長39公里），後因此路修建權*於日人之手，乃毅然離去。
1904年（清光緒三十年）回職途中過上海時，被中國鐵路總公司聘爲工程顧問。
1905年（清光緒三十一年）被派調查道清鐵路。任官辦京張鐵路總工程師兼會辦局務[12]。5月率工程學員徐文張鴻鵠從豐臺起測量到張家口，6月返回，提出調查報告及修建辦法，10月開工。從關內外、江蘇等鐵路延請留美工程師鄺孫謀、顏德慶和首屆畢業（1893年）於天津北洋武備學堂鐵路工程班之工程師陳西林、翟兆麟、沈琪、柴俊疇、俞人鳳和山海關鐵路學堂工程學員多人修建京張鐵路。向商部提出說帖，建議全國統一採用4英尺8英寸半（1.435米）標準軌距、統一工程標準、使用姜妮（Janney，未使用通稱詹尼之譯名）自動車鉤。任商部路務議員。與鄺孫謀等被派爲我國出席在美國召開的第七次萬國會議代表，因工作繁忙，未能赴會。被選入上海歐洲皇家工程師建築師學會[7]。
1906年（清光緒三十二年）京張鐵路首段（豐臺柳村至南口）建成通車，開辦運輸。南口至岔道城及岔道城至張家口兩段加緊修建。商辦廣東粵漢鐵路邀請返粵，主持此路。因京張路工作緊張，由鄺孫謀離京張往廣東粵漢鐵路任總工程師。致書美國友人，專門瞭解適合在大坡道上行駛的機車類型，以解決京張鐵路關溝段牽引動力問題。與美國友人威利信稱，中國正在進行代價很高的試驗，以進行革新。任學部考試回國留學生襄試官。任江蘇鐵路工程顧問[5]。
1907年（清光緒三十三年）升任京張鐵路總辦兼總工程師。任郵傳部路務議員。京張鐵路重點工程八達嶺隧道開工。京漢鐵路黃河大橋正在修建，河南省主事者慮及河道安全，特請前往視察此橋工程。
1908年（清光緒三十四年）八達嶺隧道（長1091米）、居庸關隧道（長367米）完工。在開鑿中使用爆炸力強但較安全之拉克洛炸藥（ackarock）爲隧道工程首次使用。懷來河大橋（鋼樑7孔、共長210餘米）竣工。全路各橋之橋墩混凝土中摻加片石，以節省水泥。京門（北京至門頭溝）支線（長25公里）建成，以利解決機車用煤[7]。
因籌劃京張鐵路功著，被派任郵傳部二等顧問官，加二品銜。札調郵傳部參議廳行走，到部赴任，仍兼京張鐵路總辦總工程師。任津浦鐵路參議。由於津浦鐵路開工後，山東省恐黃河建橋阻塞河道致生災害，12月末，清政府派往審定濟南黃河大橋工程設計。商辦四川省川漢鐵路首段宜昌萬縣間，連山大嶺，險峻異常，應川鄂兩省人士籲請主持此路工程。川督奏請派任川路總工程師。因京張鐵路未完，經商定，先派副手往宜昌籌辦。
1909年（清宣統元年）1月提出調查濟南黃河大橋工程報告。被派赴滬嘉鐵路驗收。評該路“工堅料實，建築合度[7]”。
5月舉行開車典禮。京張鐵路建成通車（7月4日鋪軌至張家口。9月19日郵傳部驗收全線至張家口，舉行茶話會；9月24日全線開行列車；10月2日在南口舉行通車典禮），長約200公里，提前兩年建成，節約經費約29萬銀兩，質量良好，修建成本爲全國同級鐵路中最低者。郵傳部以本部丞參候補。繼續籌劃並展築張綏鐵路（自張家口通至綏遠）。被派任商辦川漢鐵路總工程師兼會辦。詳細安排勘測修建工作[7]。
川漢鐵路農曆十月（公曆12月）二十八日在宜昌舉行開工典禮，中外來賓接踵前來參觀，驚爲奇事。任商辦洛潼鐵路（洛陽至潼關，230餘公里）工程顧問，實地勘定自觀音堂經硤石、張茅至陝州一帶（50公里）入陝必經之山區線路，並制訂分三大段修建全路之規劃。
被選爲美國土木工程師學會會員，英國皇家工商技藝學會會員、英國北方科學與文藝學會會員。
1910年（清宣統二年）
商辦川漢鐵路由中國工程師自力修建，自宜昌開工，修建宜昌至萬縣之首段工程，堅持宜萬段沿江線方案，未被當政者採納，不得不按內陸山區線開工。
元月，被授予工科進士第一名（授予詹天佑、魏瀚、李維格、鄭清濂、鄺榮光、吳仰曾、楊廉臣以工科進士；張康仁以法科進士）。
當選爲商辦廣東省粵漢鐵路總公司總理。郵傳部據此派任總理，並自兼總工程師。任學部一等諮議官和考試回國留學生主試官。對考生談話稱，自國外學了些知識回來，要爲國家做些貢獻，要做事，不要只當官。
與鄺孫謀等作爲我過代表被派往瑞士出席第八次萬國鐵路會議。因工作繁忙，未能赴會。[3]
1911年（清宣統三年）
京張與張綏鐵路合稱京張張綏鐵路，成立工程總局，並設立張綏工程處。
赴廣州就任粵路總理，並自兼總工程師。鄺孫謀離粵路北上，任京張張綏鐵路總工程師。廣州至黎洞通車（長約106公里）。
5月，清政府將商辦鐵路強行收歸國有。川漢鐵路被迫停工。
6月，粵路公司致電川路公司稱保路機關所已成立，請協力保路[7]。
辛亥革命爆發時，在廣州領導廣東省商辦粵漢鐵路總公司全體人員堅守崗位，制止離散，保證列車照常運行，以實際行動迎接辛亥革命。
1912年（中華民國元年）
5月，在廣東省商辦粵漢鐵路總公司迎接*先生視察。
7月，任粵漢鐵路會辦。
9月，*視察京張鐵路和張綏鐵路工程處，總工程師鄺孫謀陪同視察。
12月，任漢粵川鐵路會辦。被授給三等嘉禾章。
在廣州創立廣東中華工程師會，被選爲首任會長。當時，國外工程界研究發展獨軌鐵路，公在廣州演說介紹國外研製的單軌鐵路。
詹天佑被選爲英國混凝土學會會員。
詹天佑任中華全國鐵路協會評議員。
年內廣州至連江口通車（長120公里）。[3]
1913年（中華民國二年）
6月18日任交通部技監，主持全國交通技術工作，仍兼漢粵川鐵路會辦。
駁斥廣宜線德籍總工程師雷諾貶低並排斥中國工程師之言論。維護了我國工程師之地位及修路主權。
《京張鐵路標準圖》冊，由廣東中華工程師會出版。
創意廣東中華工程師會、上海工學會、上海路工同人共濟會三會合並，成立中華工程師會於漢口，被推選爲首任會長。[3]
1914年（中華民國三年）
詹天佑以交通部技監任漢粵川鐵路督辦。針對外國借款短缺嚴重困難，統一籌劃，就款計工，趕修粵漢路湘鄂線武昌長沙段及川漢鐵路漢宜線漢口皁市段，並測定宜夔線[7]。
將廣宜線改稱漢宜線。
張綏鐵路張家口至大同段竣工。
以漢口歐美同學懇親會會長髮表演說，號召青年“各出所學，各盡所知，使國家富強，不受外侮，足以自立於地球之上。”
詹天佑被選爲英國鐵路軌道學會會員。
詹天佑被選爲粵東水災漢口救災會會長，多所捐助，各界聞聲相繼捐資。
1915年（中華民國四年）
張綏鐵路自張家口通車到大同（長182公里），受獎。大同至豐鎮段年內竣工。
張綏鐵路展築中，工款不足，發行築路債券。爲資助張綏鐵路修築，盡個人所能，將平日積蓄購買債券。因在公債發行中異常出力，受到嘉獎。
宜夔線及至成都線複測完竣，所定線路大致與揚子江並行，將原商辦川漢鐵路採取之山區內陸線，裁彎取直。對成渝勘測中繞行瀘州方案，作了批示糾正。
因漢宜工程縮短路線及宜夔段緩築。
詹天佑再次被選連任中華工程師會會長。堅辭未獲同意。將中華工程師會改名爲中華工程師學會。
詹天佑所編著的《新編華英工學字彙》、《京張鐵路工程紀略》及圖由中華工程師學會出版。捐助印刷費用。粵東再次受災，繼續捐資，鄉人傳誦。[3]
1916年（中華民國五年）
1916年內，武昌至長沙間開始鋪軌。
詹天佑爲湘粵線長沙以南與廣東省粵漢鐵路連接之湘南路線工款事，去京與外國銀行團會商續借款事，提出撙節進行之費用計劃，英法美三國銀行允商本國政府。京張張綏鐵路定名京綏鐵路。
廣東省粵漢鐵路自廣州通車韶關（長224公里）。
詹天佑任交通部交通會議副議長，主持通過統一路政等百餘項決策案。
詹天佑雕像
中華工程師學會由漢口遷北京，詹天佑公捐資購房[7]。
詹天佑獲內務部授銀質獎章。
香港大學授予詹天佑法學博士學位，於1916年12月交通會議閉幕後親往接受，並致函美國耶魯大學表示，在學術上獲得之一切榮譽應歸功於母校——耶魯大學。
耶魯大學擬於1881年畢業班35週年返校懇親校慶日授予學位，詹天佑因職務繁忙，未能返校接受。
1917年（中華民國六年）
詹天佑任交通部鐵路技術委員會會長及交通研究會會員、審訂鐵路法規會名譽會員、運輸會議會員。
詹天佑因主持交通會議成績昭著，交通部獎給名譽獎章。
川漢路漢口皁市段因德國借款凍結而停工，共修築漢口經皁市至揚家洚路基164公里及部分橋樑房屋。
張勳復辟強行宣佈爲郵傳部尚書。詹天佑在漢口拒絕到任。
詹天佑再次被推選爲中華工程師學會會長。被推舉爲交通叢報社名譽社長。[3]
1918年（中華民國七年）
粵漢鐵路武昌長沙段通車（長365公里），與已建成的長沙株州段接通，自武漢通車株州（長416公里）
詹天佑被授二等寶光嘉禾章[7]。
詹天佑發表《敬告青年工學家》一文，對青年寄予厚望。
詹天佑連任中華工程師學會會長。
詹天佑向學會捐助百金，懸賞徵文，鼓勵開展學術研究活動。
1919年（中華民國八年）
詹天佑命湘鄂局報送長沙以南路線測量報告。
詹天佑致電巴黎和會中國代表反對國際共管中國鐵路。受命代表我國出席國際聯合監管遠東鐵路會議。2月，往海參崴、哈爾濱赴會。會議中，日冒嚴寒赴會，夜研文書議案，惟恐主權受損，以崇高國際威望，與赴會我國代表共同努力取得了中東路沿線由我國駐軍護路權，防止了列強以護路爲名，武力奪取中東路；並爭得了我國工程師在中東路的工作地位。因疲勞過度，心力交疲，舊日腹疾復發，不得已請假就醫。4月20日到漢口，21日入仁濟醫院，24日因腹疾嚴重，心力衰竭逝世，終年五十九歲。臨終遺囑語不及私，向國家陳述三事：一、振奮發揚工程師學會活動，以興國阜民；二、慎選人才管理俄路，以揚國光；三、就款計工，唯力是視，腳踏實地建成漢粵川全路。並稱，上述三事乃天佑未了之血忱，如得到國家採納，則天佑雖死之日，猶生之年。
詹天佑逝世後，北京、漢口、廣州、上海、天津各界舉行公祭，遠東鐵路會議致哀。以鄺孫謀爲首的中華工程師學會，和以丁士源爲首的京綏鐵路局同人會聯合倡議，以及以顏德慶爲首的漢粵川鐵路湘鄂線工程局500餘人，聯合呈請將詹天佑生平事蹟，“藉沒世之光榮，作後來之矜式”[7]。