京张铁路使用的机车
在纪念馆的展墙上，展出了一组京张铁路使用的机车图片，在这些图片中，我们了解了20世纪初铁路机车的历史。在这些机车照片中我们看到有当时世界上最为先进的摩格尔机车、马莱机车等等。
机车是牵引或推送铁路车辆运行，而本身不装载营业载荷的自推进车辆，俗称火车头。我们知道火车运输能力的强弱与机车有直接关系。为了保证京张铁路的圆满竣工以及建成后的有效营运，詹天佑十分重视机车的订购。詹天佑根据京张铁路地势复杂、坡度较大的特点，设法购进适用运行的大马力山地机车。他最初向唐山机车厂订购了“2-6-0”型摩格尔机车。随后他又通过耶鲁大学的同学，了解西方国家适用于大坡道形式的机车类型。1908年向英国北美公司订购了三台“0-6-6-0”型活节马莱机车。1909年又购进了几台美国最新式的“2-8-8-2”型活节马莱机车。后来他还向美国订购了六台美国制造、适用于山区线路行驶的谢式齿轮传动立缸机车。当时中国还不能生产性能优良的机车，但是已经能够生产列车车辆，詹天佑坚持只要本国能够生产的车辆便不向外国购买的原则。因此京张铁路只是向国外购进了一些机车，大部分列车车辆还是中国自己生产的。
鸡鸣山京张煤矿界碑
在纪念馆中还展出了一座鸡鸣山京张铁路煤矿沿线出土的界碑。我们可以看到界碑不高，大约是50-60厘米。碑身上刻着京张铁路的字样。
詹天佑修筑京张铁路，不仅关注铁路修筑本身，他还十分重视京张铁路的经济社会效益。他建议对京张铁路沿线的宣化鸡鸣山和怀来宝安山这两座煤矿进行查勘开采，为铁路及沿线地区带来更大的社会经济效益。据詹天佑的分析，开采这两座煤矿，铁路运营可以就近采购所需之煤，而煤矿产煤越多，必然通过铁路运销各地，铁路可以增加营运收入，而开采出来的煤使用铁路运输，运费下降因而煤价也低廉。京张铁路沿途各地的商户、居民，因为煤价低廉而购煤踊跃。随着煤矿的开采，煤矿周围的居民更可以到矿厂工作谋生。此后，按照詹天佑的建议，清政府开始开采鸡鸣山煤矿，随着煤矿的开采，带来了巨大的社会经济效益。
詹天佑像
詹天佑在福州船政局时获得的五等军功执照
在纪念馆的展墙上，展出了一张詹天佑在福州船政局时获得的五等军功执照。这张执照是总理船务大臣何如璋于光绪十年八月签署的。
这张执照牵出詹天佑一段鲜为人知的历史。在现在很多人看来，詹天佑是一位杰出的铁路工程师，他一生从事铁路事业。但是，实际上在詹天佑成为一名铁路工程师之前，他还曾经在福州船政局学习过，后担任过教习之职。
1881年，詹天佑从美国回到中国，与他的15位同学到达福州船政局。福州船政局是清政府经营的最大规模的船舰修造厂。修造厂在建厂的同时设立了船政学堂，学堂分为前学堂和后学堂，詹天佑当时在后学堂学习。1882年，詹天佑毕业后，被安排到福建水师旗舰“扬武”号实习。1884年詹天佑回到后学堂“升任教习”。
纪念馆展出的这张“执照”是1884年由总理船政大臣何如璋补发给詹天佑的。原来，1881年詹天佑到达福州船政局一个月后，时任总理船政大臣的黎兆棠即颁发给他“赏五品军功”的执照。但是后来，原执照在詹天佑1884年8月23日参加中法马江海战的那一天遗失了，于是10月2日，继任船政大臣何如璋重新补发执照给詹天佑。
-慈禧赏赐詹天佑的景泰蓝钟
在纪念馆中珍藏有一座非常漂亮的景泰蓝座钟，这是詹天佑修建新易铁路功劳卓著，慈禧太后亲自所赐。
新易铁路从河北新城(今高碑店)至易县西陵，是专为方便慈禧太后祭祖之用的铁路，也是中国自主修筑的第一条铁路。最初修建这条铁路，直隶总督袁世凯本意由英国工程师负责兴建，不料此事引起了法国的不满，为了平息争执，袁世凯只好决定改由中国人自己负责兴建。1902年詹天佑被任命为新易铁路的总工程师，整个修筑工程于1902年11月开工至1903年2月竣工。
当时因为施工时间紧迫，亦考虑到铁路的特殊用途，詹天佑决定采取因地制宜、灵活多变的筑路方法。他果断地决定这条铁路在岔道上使用从关内外铁路局借来的旧轨及枕木，在确保路基坚实的前提下，边筑路基，边铺钢轨，跨度不大的桥梁先搭临时便桥，最终新易铁路按时完工。
4月5日，慈禧及光绪乘坐专列，从北京永定门上车，经京汉铁路及新易铁路到梁各庄下车，行走了约两个多小时。慈禧对铁路及火车十分满意，赏赐给火车司机黄马褂、花翎及知府衔。车上一切摆设则赏赐给詹天佑。詹天佑认为铁路建设并非他一人之功，只留下了这座景泰蓝座钟作为纪念，其他物品分给了修建人员。