En 1825, los hermanos Rennie le contrataron para inspeccionar el recorrido propuesto del Ferrocarril de Londres y Brighton, así como los estudios iniciales para el Ferrocarril de Liverpool y Mánchester, este último después del rechazo del Parlamento al esquema inicial de George Stephenson.

Vignoles se mudó con su familia a Liverpool durante los siguientes quince años.

Pero, la junta directiva del Ferrocarril de Liverpool y Mánchester no pudo llegar a un acuerdo con los Rennie, de forma que George Stephenson se hizo cargo del proyecto.

[4]​ Su experiencia le condujo a proyectos más grandes, incluyendo nuevos ferrocarriles en Irlanda que entonces era parte del Reino Unido.

Entre ellos destacan: Desde los años 1840 en adelante trabajó en Europa: En 1836 sugirió el uso, en la línea entre Londres y Croydon, de un raíl de fondo plano inventado por el americano R.L.Stevens en 1830 —pero fabricado en las acerías británicas—.