富爾頓25歲時，借助一個絕好的機會得到引薦，有人建議他接受社會底層民眾的支援，發起人是那個令人反感的年輕的德文郡保德漢城堡的威廉·考特尼（William Courtenay）。考特尼後來成為第九任德文郡的伯爵，他猥瑣且有異裝癖，並被認為是跟臭名昭著的雞奸事件主角“基蒂”（Kitty）一樣的人物。1811年時，他企圖逃到紐約，但用19世紀中葉的一位傳記作者的話說——“除富爾頓外，所有大門都對他關閉”。英俊的富爾頓冒著遭受流言蜚語攻擊的危險，在保德漢城堡住下來，並在那裏待了3年半。他很快就厭倦了為考特尼的後代保存他的畫像、臨摹名畫、為得到更多名貴的狐狸而到鄉間捕獵的生活。在德文郡的時候，麵對落魄現實，富爾頓感到絕不能讓心愛的母親知道這一切：他將不能繼續為了藝術夢想而奮鬥。他是個自負的人，可是他能夠認識到自己的局限性，因為他可以大膽地斷定，隻要能夠發現打開成功之門的鑰匙，他就能成為一個偉人。富爾頓注意到考特尼莊園的采石場工人們開采大理石的過程，他立即發明了一種機械式鋸子，這為他贏得了一塊金牌。他的主人是修建連接布裏斯托爾和英吉利海峽的運河的發起人。這對富爾頓來說是又一個嶄露頭角的機會，他想出了一個很好的辦法來解決運河修建過程中的一個基本問題——坡度的變化。
查爾斯·馬洪（Charles Mahon），是考特尼公司的董事長，也是斯坦霍普家族（Stanhope）的第三任伯爵，是一個善於發明創造、頗有才華但脾氣暴躁的貴族。修建運河時，他計劃運用一連串的防洪閘門控製船的升降，以適應水位變化。在1793年的一封信中，富爾頓隨意勾畫了一幅示意圖，雖然有些走樣，但表述生動。他認為沒有必要花錢去造防洪閘門，在運河中行駛有舵輪的小型平底船阻力很大，可能會因下降的反作用力影響而停在斜麵上。“可否借你仁慈的貴族身份給予我支持，”富爾頓懇求道，“100英鎊就會讓我行動起來。”
斯坦霍普說“不”。伯爵還以為這個年輕人根本不知道自己在說什麼：“就目前而言，對你想要成為一位職業的機械工程師這一點，我深表懷疑。”這次衝突是他們之間長期激烈關係的開端，在此期間，富爾頓用實際行動回擊了斯坦霍普對科學的質疑。接下來，富爾頓花了兩年時間證明斯坦霍普關於運河航船的計劃是錯誤的。為了完善他的想法，富爾頓去了英國北部的曼徹斯特。在這裏，運河運輸方興未艾且備受關注，並一度成為掌控國家經濟命脈的產業，同時也是貴族化英國的政治和社會改革中心。在年輕的新朋友的遊說下，富爾頓受到博愛主義者的影響。這些新朋友包括因夢想工業烏托邦社會而成名的羅伯特·歐文（Robert Owen），以及詩人薩繆爾·柯勒律治（Samul Coleridge）。富爾頓把技術作為拯救人類的途徑，他在長達158頁且附有17幅雕版圖畫的《關於改良運河航運的論述》（A Treatise on the Improvement of Canal Navigation，1796）一書中，對斯坦霍普的吹毛求疵不予理會，他指出了全世界對交通發展的巨大需求，其實質是把運河想象成比動脈血管還重要的毛細血管。他設想：“利用小型運河網絡上航行的低噸位輪船，把運輸航線擴展成為無數個航線群，而不是僅有的幾條航線。”用他發明的溝渠挖掘機可以降低建造運河的成本，而且不會受地形的限製，因為他發明了可以穿越河穀的預製渡槽和牽引小型船隻爬坡的設備：船隻在坡麵行駛產生的反作用力會形成強大的水勢壓向輪船的縱軸，然後順船尾排空，這樣，輪船就能夠再次被輕易地拉動。這篇論文於1794年6月3日贏得了皇家專利權，標誌著富爾頓在事業上的成功轉型——從藝術家轉向了土木工程師。他發現自己具備的這種天賦非常適合他新事業的發展。他可以非常嫻熟地按比例繪製設計圖，數學方麵的直覺能夠幫他驗證一個設計思路的可行性。他能夠把空間想象轉換成筆下的草圖和精確的尺寸，這可以使人們照圖施工：利用了預製部件的幾條渡槽就是這樣建成的。富爾頓的設計草圖被吹得價值連城，而這些設計也的確活靈活現、躍然紙上，給人以非常直觀的感覺。