帝国主义接连对中国的军事侵略和瓜分中国铁路权益的行径，不仅加深了中国人民对帝国主义侵略本质的认识，而且也不断增强了中国人民爱国护路的意识。

国人争回路权和商办铁路的风潮起于1903年，是以反对美国华美合兴公司擅自向比利时银公司转让该公司股票和中国政府发行的粤汉铁路债票为契机的。当时，美国、英国和比利时的公司为夺取粤汉铁路的路权，既勾结又争夺，在“比人乘虚而入”和“美不敌比”的情况下，粤汉路权为比利时从美国手中夺得。国人对这种严重违反中国与合兴公司所签订的《粤汉铁路借款合同》、置中国政府与中国权益于不顾的恶劣行径十分愤慨，再加来华的比利时人“异常横恣，枪毙人命，强占地基，殴伤工人”，因而粤、湘、鄂三省人民，包括官僚、绅士在内的各阶层人士纷纷要求废约并收回路权。湖南绅商首先于1903年春夏之交聚议废约，要求“争回自办”；继而湖北绅商提出“将约作废，归鄂自办”；广东商务局也举行会议，决定“力争废约”、“务期收回主权”。一场争回路权和商办铁路的高潮，就这样掀起来了。清政府虽是畏洋媚外，可是难违民意，不得不成立中国铁路总公司，又向民间资本开放路权。其后4年，以“自保权利”、“收回权利”、杜绝列强觊觎为宗旨，全国共有15个省先后设置了铁路公司。国人办路之潮，不断向前滚动。1905年发生湘、鄂、粤三省收回粤汉路权和苏、浙两省保卫沪杭甬路权的D.Z.。1908年湘、鄂两省呼吁拒借外资，商办铁路。1910年湖北省要求准予商办川汉铁路。

收回铁路利权的运动风起云涌引起列强的不安和清政府的惧怕。英、法、德、美四国不甘放弃已经取得的铁路权益，向清政府施加压力。清政府深恐事态扩大，于1911年宣布“干线国有”，企图出让路权，取得外债。这更加激怒了广大爱国人民。四川省发起保路运动，投入运动的爱国志士形成反对清政府、拥护资产阶级革命的一股重要力量。

在商办铁路运动中，建成通车的有：苏、浙两省商办的沪杭甬铁路沪杭段和甬曹段(宁波—曹娥江)，广东省商办的粤汉铁路广州至韶关段，湖南省商办的粤汉铁路长沙至株洲段和汉冶萍公司修建的株洲至萍乡段，以及旅美华人陈宜禧集资兴办的广东新会铁路。这些铁路都是由中国工程师主持修建的。

中国自己设计、自己施工的第一条铁路——京张铁路(北京丰台至张家口)——1909年10月建成通车。它是由詹天佑主持修建的。

清政府筹划修建京张铁路，英、俄两国都争着承办，弄得清政府只好决定自办。1905年京张铁路局成立，詹天佑被任命为会办(相当于副局长)兼总工程师。经过实地勘测和缜密比较，詹天佑选定比较切合实际的线路走向：自丰台、西直门奔南口，穿居庸关，越八达岭，经康庄、沙城、宣化到达张家口。这条长201公里的铁路，自南口至岔道城一段，称为关沟段，地势险峻，工程艰巨。詹天佑率领中国技术人员和筑路工人，战胜种种困难，将这条国际上公认“工程艰巨的铁路”4年建成。

自1881年建成唐胥铁路至1911年清政府垮台的30多年间，全国建成铁路9000公里，其中，有东北京奉(关外段)、滨绥、长滨、长大、安奉等线，北方京奉(关内段)、京汉、京张、津浦、胶济、正太、汴洛等线，华东沪宁、沪杭等线，华南株萍、潮汕、广九等线，西南仅有滇越线(滇段)。