启新公司的成功，为多灾多难的中国民族工业争了光，也为中国人在国际上赢得了宝贵的荣誉。

尽管如此，周学熙仍时时不忘收回开平煤矿的使命。1907年，他发现英国人又在开平煤矿周围进行勘查，企图开设新矿，更大规模地掠夺中国的经济资源。周学熙当机立断，说服袁世凯建立滦州煤矿，将开平矿区四周有煤层的地区全部划入滦州矿区，以中国的滦州煤矿来制约开平煤矿。仅仅几个月的时间，"滦州煤矿有限公司"的牌子就正式挂出未了，并由周学熙担任总经理。由于直隶各界人士对英国人以卑鄙手段骗取开平煤矿都很愤怒，所以对中国人自办的滦州煤矿都积极支持，纷纷投资入股，使滦州煤矿很快就筹集到足够的资金。

开平煤矿周围竖起了一座又一座土矿井。滦州公司的煤矿经理赵元理是个非常能干的人，他早就佩服周学熙的为人和办事效率，他也是一个工作起来不要命的角色。他不等新式采煤机械运到，就先以土法上马开采，最先建成的是陈家岭矿井，每日生产煤1700多吨；随后又在印子沟、桃园、赵各庄、狼尾沟等地开挖了矿井，并在各矿之间建成了专用铁路，安装了电话。与此同时，周学熙派精通德文的得力助手李希明到德国订购适合滦州煤矿使用的最新式采煤机械。滦州煤矿安装使用了这些最新采掘机器后，如虎添翼，产量猛增，又因为所产煤炭质量比开平煤好，在市场上大受欢迎，对开平煤矿形成了很大的威胁。

正在这时，周学熙的母亲在扬州去世了。周学熙请假回去办理丧事。在家中过完年，便接到了新的任命，要他到北京去创设"京师自来水公司"。

清朝末年，随着城市经济的繁荣发展，人口增多，北京城里的用水和消防问题越来越使人头痛。特别是每年春秋两季，气候干燥，常常发生火灾，因为没有水救火而损失巨大。北京居民纷纷呼吁，要求兴建自来水厂；清政府也考虑过几次，都因为没有合适的经办人而泡了汤，这一次终于选中了周学熙。周学熙曾几度在北京居住，对于这些情况是了解的。上任以后，他立即挑选富于实干精神、又有真才实学的人，组成了一个精干的工作班子。他们勘察水源，设计水厂，丈量水管线路，仅用一个多月，就完成了这项庞大工程的设计工作。

由于这是一件同人民生计有关的大好事，又可为工商业发展提供了用水的便利，所以受到社会各界的欢迎和支持，工程很快投入施工。但是，当时国内还没有生产自来水器材的厂家，所有的设备材料都要进口。尤其是水塔建筑，连式样都要向洋商定制。周学熙决定采取向洋商招标的办法。消息一传出，天津、上海的几十家洋行立即蜂拥而至，争着要做这笔大买卖。他们通过各种关系找到周学熙，有的买通了当朝权贵，以势压人；有的试图行贿收买经办人……周学熙稳坐钓鱼台，不动声色地看他们表演；同时悄悄地对这些洋商洋行进行反复的考察和比较。通过调查研究，他发现德国商人开办的瑞记洋行，商业信誉比其它洋行要好，工程报价也接近原先的设计估价，而且瑞记洋行曾经办理过天津的自来水业务，对中国北方的天时地利都相当熟悉，所以最后选定了瑞记洋行，与他们签订了购置设备、承包工程的合同。

然而，瑞记洋行在合同签订之后，为了赚取更大的利润，又在工程预算中做手脚，玩花样，企图提高工程费用。他们以为京师自来水公司的负责人，也像中国其它一些公司的负责人那样糊里糊涂，容易上当，没想到周学熙不但理财经验丰富，而且对于整个工程的各个环节，甚至一些具体的技术性问题，都掌握得清清楚楚，每次都以精确的数字和准确的市场行情把德方驳得哑口无言。由于周学熙的精打细算，工程的实际费用又比预算大为减少。1910年2月，经过22个月的精心筹划施工，京师自来水工程终于全部竣工了，其施工速度之快、工程效率之高、花费之节省，在当时都是绝无仅有的。在此后的半个多世纪里，这项工程一直在北京市区用水方面起着重要作用。而在周学熙一生的"兴学办厂"中，这也是最直接地为老百姓谋福利的一项事业。