Le 22 mai 1831, Roebling quitta la Prusse avec un groupe d’émigrants à destination de l’Amérique. Ils comprenaient son frère Carl et l’aîné Johann Adolphus Etzler, qui croyait en une utopie technologique. Les ingénieurs avaient du mal à progresser et à atteindre la mobilité économique dans la société prussienne, en partie à cause des guerres napoléoniennes, qui avaient duré jusqu’en 1815, et ont supprimé les investissements dans les infrastructures. Pendant cette période, la Prusse a également connu des troubles politiques considérables, car des gouvernements autoritaires ont pris la place de gouvernements démocratiques.
Etzler pensait qu’ils pouvaient créer une utopie technologique aux États-Unis, mais des différends surgirent entre les hommes en route. Le groupe se sépare après avoir atteint la Pennsylvanie. John et Carl Roebling ont acheté 1582 acres (6.4 km2) de terres le 28 octobre 1831, dans le comté de Butler, en Pennsylvanie, avec l’intention d’établir une colonie allemande, qui s’appellera Saxonburg. La plupart des autres colons étaient restés avec Etzler. En reconnaissance de son importance historique au XXe siècle, la Maison John Roebling à Saxonburg a été inscrite au Registre national des lieux historiques en 1976.
Lorsque les Roeblings et d’autres sont arrivés, les États-Unis étaient dans les derniers stades d’un boom économique, mais cela s’est terminé par la panique financière de 1837, réduisant les opportunités de chacun. Les agriculteurs en ont été profondément affectés car ils dépendaient souvent du crédit pour produire les récoltes de la saison suivante. Mais dans les années 1840, l’économie s’améliorait et de nombreux Américains croyaient au destin manifeste de la nation pour étendre ses frontières et atteindre la grandeur sur le continent nord-américain. Le transport entre les pôles industriels de l’Est et les marchés agricoles frontaliers était devenu une question d’intérêt national et populaire.
De nombreux projets de chemin de fer et de transport étaient en cours près du site choisi par Roebling pour sa colonie, mais au lieu de continuer dans la profession d’ingénieur, il se mit à l’agriculture. Après cinq ans, il épouse Johanna Herting, la fille d’un tailleur. Il trouva le travail agraire insatisfaisant et Saxonburg attira peu de colons.
En 1837, après la naissance de son premier enfant et la mort de son frère Carol, Roebling retourne à l’ingénierie pour travailler. Il a d’abord travaillé sur des projets d’amélioration de la navigation fluviale et de construction de canaux. Pendant trois ans, il a mené des sondages pour l’État de Pennsylvanie pour les lignes de chemin de fer traversant les montagnes Allegheny, de la capitale, Harrisburg, à Pittsburgh dans l’extrême ouest, au début de la rivière Ohio.
En 1840, Roebling écrivit au concepteur de ponts suspendus Charles Ellet, Jr., lui proposant de l’aider à concevoir un pont près de Philadelphie :
L’étude des ponts suspendus a constitué pour les dernières années de ma résidence en Europe mon occupation préférée… Qu’un seul pont de ce genre soit mis en place à Philadelphie, présentant toutes les belles formes du système à plein avantage, et il n’a pas besoin de prophétie pour prédire l’effet que les caractéristiques nouvelles et utiles produiront sur les esprits intelligents des Américains.
À cette époque, les bateaux de canal de Philadelphie étaient transportés sur les montagnes Allegheny sur des wagons de chemin de fer afin d’accéder aux voies navigables de l’autre côté des montagnes, afin que les bateaux puissent continuer jusqu’à Pittsburgh. Le système de pentes et de niveaux qui déplaçaient les bateaux et les wagons de chemin de fer conventionnels était une entreprise d’État, l’Allegheny Portage Railroad. Les wagons étaient tirés de haut en bas des pentes par une longue boucle de corde de chanvre épaisse, jusqu’à 7 centimètres d’épaisseur. Les cordes de chanvre étaient chères et devaient être remplacées fréquemment.
Roebling se souvient d’un article qu’il avait lu sur les câbles métalliques. Peu de temps après, il a commencé à développer un câble métallique à 7 brins lors d’une promenade qu’il a construite sur sa ferme. En 1841, Roebling a commencé à produire des câbles métalliques à Saxonburg pour les ponts suspendus et des projets tels que le chemin de fer de portage.
En 1844, Roebling remporta un appel d’offres pour remplacer l’aqueduc en bois du canal traversant la rivière Allegheny par l’aqueduc Allegheny. Sa conception comprenait sept travées de 163 pieds (50 m), chacune constituée d’un tronc en bois pour retenir l’eau, soutenu par un câble continu composé de nombreux fils parallèles, étroitement enroulés ensemble, de chaque côté du tronc. Il a suivi cette innovation en 1845 en construisant un pont suspendu sur la rivière Monongahela à Pittsburgh. Il est connu sous le nom de pont de la rue Smithfield. La confluence de l’Allegheny et de la Monongahela à Pittsburgh forme la rivière Ohio.
En 1848, Roebling entreprit la construction de quatre aqueducs suspendus sur le Delaware et le canal d’Hudson. Pendant cette période, il a déménagé à Trenton, dans le New Jersey. À Trenton, Roebling construit un grand complexe industriel pour la production de fils pour son entreprise en pleine croissance : John A. Roebling’s Sons Company. Ce complexe a inspiré la devise de Trenton, dans le New Jersey, qui apparaît sur le pont inférieur de Trenton: « Trenton fait, le Monde prend ».
Le prochain projet de Roebling, à partir de 1851, était un pont ferroviaire reliant le centre de New York et la Grande ville de New York. Chemin de fer de l’Ouest du Canada sur la rivière Niagara. La construction a pris quatre ans. Le pont, d’une portée libre de 825 pieds (251 m), était soutenu par quatre câbles de dix pouces (25 cm) et avait deux niveaux, un pour les véhicules et un pour la circulation ferroviaire.
Pendant la construction du pont Niagara, Roebling conçut un pont suspendu ferroviaire sur la rivière Kentucky, qui nécessitait une portée libre de 373 m (1 224 pieds). L’ancrage et les tours de pierre ont été achevés, et le fil de câble livré avec le matériel pour la superstructure, lorsque la compagnie de chemin de fer est devenue insolvable. La construction du pont a été interrompue et il n’a jamais pu la terminer.
Ce qui est maintenant connu sous le nom de High Bridge a ensuite été achevé en tant que premier pont en porte-à-faux aux États-Unis, avec une ferme pour transporter la voie ferrée. Une deuxième version a été construite sur les mêmes fondations en 1911. Le plus haut pont ferroviaire sur une rivière navigable des États-Unis, le pont est toujours utilisé.
En 1859, Roebling acheva un autre pont suspendu à Pittsburgh sur la rivière Allegheny. Sa longueur totale était de 1 030 pieds (314 m), composée de deux travées principales de 344 pieds (105 m) chacune et de deux travées latérales de 171 pieds (52 m) chacune. Son fils Washington Roebling a travaillé avec lui sur ce projet, après avoir obtenu son diplôme d’ingénieur.
La guerre de Sécession interrompt temporairement le travail de Roebling, les ressources étant détournées vers l’effort de guerre. Mais en 1863, la construction a repris sur un pont sur la rivière Ohio à Cincinnati, que Roebling avait commencé en 1856 et interrompu faute de financement. Il termine ce pont en 1867. Le pont Cincinnati-Covington, plus tard nommé Pont suspendu John A. Roebling en son honneur, était le pont suspendu le plus long du monde à l’époque où il a été terminé.