1871年底,詹天佑在谭伯中的建议下报名参加了“选送幼儿出洋肄业”的招生,并顺利地通过了考试。
就这样,年少的詹天佑随容闳乘轮船由香港出发抵达上海,在预备学校进行“番书”(英文)的强化训练。1872年8月,包括詹天佑在内的约30个学生远赴美国,开始了海外求学生活。
1876年,詹天佑以优异的成绩考取了纽海文中学。就在这一年,国内的第一条用于运输的铁路通车。当时的一些所谓读圣贤书的士绅们,看到这庞然大物,都大惊失色,认为这怪东西破坏了风水,危及自家性命,居然聚众把铁路全部拆毁,将铁轨投入河中。
一天,课间休息的时候,一个美国学生来到詹天佑面前,嘲讽地说:“听说大英帝国在中国修了一条铁路,你们的皇帝却硬说那是怪物,把它拆了,扔到河里去了。”“哈哈哈……”又是一阵哄笑。詹天佑怒视着这群傲慢的洋学生,强忍屈辱,愤然离开了教室。