不過，要數彌敦任內最顯赫的成就，非動工興建九廣鐵路 (Kowloon-Canton Railway) 莫屬。
十九世紀末，因香港及廣州貿易頻繁，港府與清廷商議興建一條鐵路，連接兩地。1898 年，雙方達成協議，鐵路按地域分成中、英二段，專營權則歸英國所有。1905 年 9 月，立法局通過有關議案，港府開始派出英國工程人員進行鐵路測量工作，並研究可行路線。
九廣鐵路 - 英段有兩個方案：
(1) 由尖沙咀直接向北，穿越筆架山，然後沿沙田海及吐露港海岸到達深圳邊境。
它的優點是路程短，且能經過新界的行政中心大埔。缺點是要建天橋，以及開鑿長達 2.4 公里的筆架山隧道。
(2) 由尖沙咀向西北沿海岸而行，經過荃灣及青山灣海岸，再北上屯門及元朗到達深圳邊境 (類似今天的西鐵綫)。
它的優點是沿途平坦，只須開鑿數條較短的隧道，技術上簡單容易。缺點是路程長，所經之處亦比較荒蕪。
港府後來採納方案 (1)。
建築署前土木工程師馬冠堯指出，彌敦一度為此與工務司漆咸爭拗。漆咸建議走西線，彌敦認為應走尖沙咀東線。馬氏說：「依家睇番彌敦係非常英明，前期成本係貴，但慳番維修同燃油費，時間又短」。彌敦擇善固執，跟他「本身係皇家工程師出身，成績名列前茅」密不可分。
1906 年，全長 35.4 公里的英段開始動工。次年，全長 143.2 公里的華段也展開建築工程，由詹天佑 (有「中國鐵路之父」稱號) 擔任總工程師。
筆架山隧道設計自建築家修斐 (Frederick Southey，拔萃男書院早年校友)。起初僱用一批本地華人開挖，但因他們迷信風水，覺得開挖隧道會騷擾神靈，不斷反對。建造公司卒之從印度、意大利請人到港完成工程。
另外，颱風和惡劣衛生環境，令至少十數名隧道工人及工程師因瘧疾、腳氣病、吸入濃煙死亡。加上筆架山地質結構複雜，僅能承受小規模爆破，進展緩慢。整個闢隧道工程堪稱興建九廣鐵路 - 英段最困難的部份，卻是當時亞洲規模最龐大的工程，歷時三年完成。
1910 年 10 月 1 日，九廣鐵路 - 英段落成啟用，共耗資 130 萬英鎊。車站包括九龍總站、紅磡站、油蔴地站、沙田站、大埔站 (後改稱大埔滘站)、大埔墟旗站、粉嶺站及羅湖站。
彌敦具備工程師識見、建造公司能從印度與意大利請人取代迷信風水的華工等，俱反映香港順利走上現代化，主要依賴「外國勢力」。沒有前宗主國庇蔭，香港必定無法成為一流國際大城市。所以，香港旗左上角保持「米」字徽號，是非常有意思的。
[主要參考資料]
1. 佘義 (Geoffrey Robley Sayer)，Hong Kong 1862 - 1919：Years of Discretion。
2. 《蘋果日報》＜星期日專題：工程師變講古佬，活化歷史建築＞，http://hk.apple.nextmedia.com/news/art/20150118/19006819。
