Betancourt llega a Inglaterra en noviembre en compañía de Bartolomé Sureda. En los tres años que durará su estancia Betancourt recorrerá Inglaterra visitando fábricas, observando máquinas e ingenios y relacionándose con mecánicos, industriales y científicos. Betancourt probablemente comienza en esta época sus investigaciones sobre las máquinas empujado por el auge que en este periodo y en este campo tiene lugar en Inglaterra.
Sureda aprenderá, a su vez, las técnicas de aguada y aguatinta como nuevas técnicas de grabado de láminas de cobre, que introducirá como novedosas a su vuelta a España.
La fiebre del telégrafo en Inglaterra, acicateada por el éxito de Chappe en Francia que Betancourt debía conocer a través de Breguet, tuvo al parecer cierta influencia sobre él. Es posible que además Betancourt realizara algunos ensayos con el aún prematuro para la época telégrafo eléctrico.
Por su parte Peñalver en España publica el Catálogo del Real Gabinete de Máquinas. 
Es en 1794 cuando Betancourt construye dos máquinas de vapor a instancias del conde de Casa Montalvo con vistas a su utilización en ingenios azucareros. Al año siguiente se le propondrá a Betancourt su traslado a Cuba para aplicar estas máquinas así como para construir canales y caminos en la Isla. Betancourt aceptará, en principio, la propuesta.
Muere en febrero de 1795 el padre de Betancourt en La Orotava.
Este año Betancourt recibe un premio de la Society for the Encouragement of Arts, Manufactures and Commerce, por una máquina de cortar hierba en ríos y canales cuyo diseño fue publicado al año siguiente por la Sociedad y que tuvo un éxito notable.
En febrero de 1796 el Royal Board of Agriculture de Whitehall de Londres premiará otros dos inventos de Betancourt, uno de ellos una máquina para moler sílex.
Termina al mes siguiente su memoria Explication des principales parties du moulin pour moudre le silex, con un plano del molino, pensado para construir entre la esclusa del plano inclinado –del que Betancourt hace un plano– y el puente de hierro sobre el río Severn, en Coalbrookdale.
Se disputan a Betancourt desde Cuba el Consulado de la Isla, a través de su gobernador, y el conde Mopox, subinspector de las tropas de ésta. Es este último quien recibe la aprobación real para montar una expedición a Cuba, y para la que Betancourt va a comprar, en Inglaterra, todos los materiales necesarios para trabajar como técnico de la empresa de Mopox. También se reclama a Lanz para la explotación de la bahía de Guantánamo, y, asimismo, a Sureda, que iba a acompañar a Betancourt como técnico en dibujo de planos y nivelaciones.
El 18 de agosto de 1796 se rompen relaciones diplomáticas entre Inglaterra y España y se ordena expulsar a todos los súbditos de los respectivos países. Betancourt y Sureda consiguen salir por Francia a principios de octubre cuando ya se ha declarado la guerra entre ambos países.
