1893年9月20日，时任北洋官铁路局总工程师的英国人金达（C. W. Kinder）就开办铁路学堂一事，上书直隶总督兼北洋大臣李鸿章，建议开设铁路学堂，培养中国自己的铁路工程师。清政府以经费困难，决定缓办。

1896年5月4日，北洋铁路总局总工程师金达再次上书北洋大臣王文韶，恳请在山海关设立铁路学堂一事，获王文韶批准，并责成铁路督办胡芸楣（又名胡燏棻）会同北洋铁路总局总办吴调卿筹办。

1896年10月29日（光绪二十二年九月二十三日），时任直隶总督兼北洋大臣的王文韶上折片《奏为拟设立铁路学堂所需经费在火车脚价等项下酌加应用事》于光绪皇帝，请求于山海关设立铁路学堂，培养铁路人才，实为我校之“出生证”。

1896年11月20日（清光绪二十二年十月十六日），北洋铁路总局在上海《新联报》和《申报》上刊登铁路学堂招生广告。

1897年11月22日，学堂于山海关（又称榆关）选定校址，定名“山海关北洋铁路学堂”，英文名：Imperial Chinese Railway College。

1900年4月，我校第一届毕业生毕业。发给毕业证书准予毕业者17人。他们是：徐秉钧（又名徐襄平）、徐文澜（又名徐士远）、李鸿年、赵杰（又名赵俊卿）、张瀛舫（又名张俊波）、耿瑞芝（又名耿友兰）、刘德元、苏以昭、胡兆荣、周琳、张孝基、邵文彪、俞妙元、马联升、邱良才、王国勋、张洛农（又名张鸿诰）。

1900年9月30日，山海关炮台由联军中的英军占领，学堂校舍亦同时遭到践踏。学堂被迫暂停开学。

1905年5月7日（光绪三十一年四月初四），鉴于铁路建设迅速发展，人才匮乏，督办关内外铁路大臣袁世凯、胡燏棻命令关内外铁路局，立即着手筹备恢复山海关铁路官学堂。10月15日，路局总办周长龄和吴家修在唐山火车站以西正式择定校址，面积为192.58亩。

1906年3月27日清政府铁路督办批准开平矿务局恳请学堂增办矿科的请求，并确定学堂名称改为唐山路矿学堂。

1906年8月3日，学堂在天津、上海、香港等处登报招生，共录取121人，计铁路工程科81人，矿科40人。招生工作由路局候选主簿方伯梁（别名方柱臣）和学堂总教习葛尔飞主持。

1907年2月下旬，学堂正式开学，学生分甲、乙两班上课。这是唐山建校后第一次开学上课。

1908年1月20日，邮传部颁发学堂校印，学堂由路局所属划归邮传部所属，学堂经费改由邮传部发给。

1910年6月5日至1910年11月29日，唐山路矿学堂学生参与晚清第一次世博会——南洋劝业会。学生倪钟澄的参展品“静力图算”、周雄万的“静力图算”和“涵洞图”、徐世一的“拱桥”均获颁金牌奖。

1910年8月，学堂增设铁路机器科，附设于铁路工程科。

1911年7月，本校1911届毕业生28人毕业，这是唐山建校后第一届毕业生。

1912年1月19日，中华民国成立后，邮传部改称交通部，本学堂由交通部直辖，后更名为唐山铁路学校。

1912年8月，罗忠忱教授应聘来本校任教，他是唐山建校后本校第一位中国教授。

1913年9月，奉令更改校名为唐山工业专门学校，但并未立即实行。1914年8月，交通部颁发关防，学校正式改易名称。

1916年3月15日至4月14日，教育部举办全国专门以上学校成绩展览会，我校选送1915届毕业生王节尧和1916届毕业生茅以升作业参展，获评全国第一，教育总长特嘉奖“竢实扬华”匾额一方。

1919年5月4日，五四运动爆发。5月6日，北京学生联合会向全国发出通电，本校学生起而响应，是日，召开了全校学生大会，成立了本校第一届学生会，推举李中襄、何允武分别担任会长、副会长。不久，学生会中的李中襄、何允武还组织了“人社”，发行《科学的唐山》。5月24日，全体学生决定罢课，发表宣言，声援爱国运动。此乃本校学生运动之发轫也。

1919年6月，1919届毕业生毕业。从本届开始，我校开始对毕业生授予学士学位。

1919年，增设机械科，从现年三年级开始分科。