Durante los años 1799 y 1800 Betancourt está metido de lleno en el proyecto de la línea telegráfica de Madrid a Cádiz, para lo que se adelantan varias sumas de dinero en los primeros meses de 1799. Su hermano Marcos irá a colaborar con él a Madrid. Se calculaba que había que instalar entre 60 y 70 telégrafos y que se iba a tardar veinte meses en realizar la obra. El regreso a Madrid de Agustín es recogido en una nota de prensa enviada por el corresponsal a la Gazeta francesa La Chronica Universal en enero de 1799, señalando su popularidad internacional en Europa [Ver la nota de prensa: Carta 18].
Vuelve durante estos años a asistir asiduamente a las sesiones de la Academia de San Fernando, participando activamente en sus juntas y comisiones.
Entre abril y septiembre de 1799 Betancourt adquiere para su explotación comercial la Real Fábrica de Algodón de Ávila, lo que hará que se pase este y sucesivos veranos en esta localidad.
El 12 de junio de 1799 se establece la Inspección General de Caminos y Canales, como órgano técnico para la dirección de las obras públicas, dependiente de la Superintendencia General de Correos y Caminos que desempeñaba el secretario de Estado. Betancourt rechaza el cargo de director de la Inspección, ocupado de lleno en el asunto del telégrafo, y este recae en José Nadín y Guzmán, conde de Guzmán; aquel solo ocupará este cargo a partir de finales de 1801.
En octubre de 1800, por decisión del secretario de Hacienda, Cayetano Soler, se paralizan las obras del telégrafo por problemas económicos. Sólo se llegaron a construir cuatro torres telegráficas entre Madrid y Aranjuez, que se habían puesto en servicio meses atrás.
Nace su hija Matilde en 1801. Publica su Medio para que de un aqüeducto no salga más agua que la necesaria para mantener lleno un pilón en el Semanario de Agricultura, sistema que se utilizará para abastecer la fundición del Buen Retiro.
En septiembre de 1801 Betancourt hace un reconocimiento del Canal de Castilla con vistas a su reactivación y realiza un informe con Peñalver.
El 27 de diciembre es designado Inspector General de Caminos y Canales.
Por esta época es cuando inventa la esclusa de émbolo buzo; un modelo reducido de ésta se incorpora al Gabinete de Máquinas y una réplica se manda al Museo de l'École des Ponts et Chaussées.
Entre las obras que supervisa Betancourt como inspector destaca la rotura de la segunda presa de Puentes de Lorca (Murcia) en abril de 1802, que provocó 608 vícticas. El Informe dado por D. Agustín de Betancourt sobre los Pantanos y Reparos que deben hacerse en Lorca se considera el desencadenante de la creación de la Escuela de Caminos y Canales, pues en éste se aboga por la necesidad de formar a técnicos para la construcción de las obra públicas del Estado, y parece que tuvo repercusión en las esferas oficiales. Su discípulo Rafael Bauzá acabará ocupándose de la presa de Lorca.
En este año Betancourt examina varios puentes en Valencia y otros lugares, y arregla o construye unos 140 puentes en la carretera de Madrid a Barcelona, y en la zona de Zaragoza y Valencia, debido al recorrido real del Príncipe de Asturias y su hermana, ambos celebran sus enlaces matrimoniales en idéntica fecha: el 4 de octubre.
Entre 1802 y 1805, su contacto con Lanz en la Escuela lleva a una colaboración de ambos en la redacción del primer borrador de su Essai sur la composition des machines, que se publicará en 1808 en París.
En 1803 entrega al ministro Cevallos su memoria Noticia del estado actual de los caminos y canales de España, causa de sus atrasos y defectos, y medios para remediarlos en adelante. Esta memoria da cuenta de sus trabajos de inspección de estos años así como de los muchos viajes de inspección proyectados para años venideros, además diseña la reorganización del organismo encargado de los canales y puentes y de las funciones de los nuevos ingenieros.
Entre junio de 1803 y octubre de 1805 Betancourt se ve envuelto en un tira y afloja constante con Godoy por las obras de una finca que este tiene en Granada llamada “Soto de Roma”. Después de múltiples trabajos, desastres naturales y otros percances, Godoy aparta a Betancourt –más bien a Rafael Bauzá que era quien llevaba las obras– del asunto, nombrando a otros ingenieros; este asunto contribuiría a tensar aún más las relaciones entre Godoy y Betancourt.
Se introduce en julio por Real Decreto la denominación oficial de Escuela de Caminos y Canales, se convierte en Ingenieros de Caminos y Canales a los facultativos de la Inspección General correspondiente.
Se traducen para la Escuela los libros Geometría Descriptiva de Gaspard Monge y Mecánica Elemental de Francoeur.
Betancourt es nombrado en octubre de 1803 intendente del Ejército.
En diciembre de este año la Imprenta Real da a la estampa una lámina que reproduce la máquina de cortar hierba en ríos y canales premiada en Londres en 1795 y dedicada a Godoy.
En 1804 finalizan sus estudios la primera promoción de ingenieros de caminos y canales, de la que forma parte, entre otros, Rafael Bauzá. Saldrán otras tres promociones más hasta 1807, y ya no puede completar el último curso la promoción que empezó en 1806. Lanz parece que había propuesto modificaciones al plan de estudios o quizá un nuevo plan, que no se ha conservado.
A principios de 1805 Betancourt está atravesando una difícil situación económica en gran parte por la fábrica de Ávila, que no marcha bien, y de la que intenta deshacerse. Pero el gobierno sólo aceptará cancelar el contrato de la misma en julio de 1806 y admitir así que Betancourt la devuelva al Estado. Bartolomé Sureda llevaba trabajando en ella casi tres años.
Mientras tanto había nacido el 15 de noviembre de 1805 Alfonso, el único hijo varón de Betancourt. Y había muerto en enero de 1806 su hermano Marcos, teniente de fragata de la Real Armada.
Desde abril de 1806 Betancourt se plantea abandonar España, dado el cariz de los acontecimientos políticos y sus desavenencias con Godoy y, de hecho, su mujer ya estará instalada en julio en París. Nuestro ingeniero ya había dado por entonces un poder a José Sureda para administrar sus bienes.
Pero Betancourt tardará todavía unos meses en trasladarse a Francia. Tiene que dejar cerrados algunos asuntos, entre ellos la liquidación de la industria de Ávila que, al final, no pudo devolver al Estado y que tiene que vender a su amigo Ingram Binns.
Entre julio y septiembre de 1806 se aprueban y se comienzan las obras en Lorca, según el informe de Betancourt, obras dirigidas por Rafael Bauzá y un ingeniero murciano.
El 2 de marzo de 1807 Betancourt y James Watt son nombrados corresponsales de la Academia de las Ciencias de París en la misma sesión.
A mediados del mes de mayo, por fin, Betancourt consigue una licencia temporal para trasladarse a París, licencia que va a resultar definitiva, pues nunca volverá a España.
