בתקופה זו נקלעו המושבות הראשונות שהקימו חובבי ציון למשבר פיננסי, ונציגי המתיישבים ביקשו סיוע דחוף לחלוצים שעלו על הקרקע. הברון מימן את כל הוצאותיהן של המושבות ראשון לציון, זכרון יעקב וראש פינה. את מזכרת בתיה (עֶקרון) הקים מהיסוד וסייע למושבות נוספות שלא היו תחת חסותו. נחישותם ואמונתם של המתיישבים החלוצים הרשימו אותו מאוד ושבו את ליבו. “לא מרוב עונייכם תמכתי בכם ולקחתי אתכם תחת חסותי, כי אם מרוב תשוקתכם לחיות ולעבוד בארץ הקודש ולחיות לפי רוח תורתנו”, הכריז הברון באוזניהם של איכרי זכרון יעקב בעת ביקורו במושבה בשנת 1893.
במהלך השנים רכש הברון אדמות רבות בארץ ישראל. הוא פרס חסות על המושבות ושלח מומחים חקלאיים שיסייעו לחלוצים. 44 יישובים הוקמו ונתמכו בידי הברון וממשיכיו, ממטולה בצפון ועד מזכרת בתיה בדרום; מושבות, מושבים, קיבוצים ואף ערים. חלק מהיישובים נושאים את שמותיהם של בני משפחת רוטשילד, בהם זכרון יעקב – על שם אביו, יעקב-ג’יימס, מזכרת בתיה – על שם אמו בתיה-בטי, גבעת עדה – על שם רעייתו, עדה-אדלאייד.

הוא הקים בתי כנסת ובתי ספר ותמך בהנחלת העברית. “שירים צרפתיים שמעתי הרבה בצרפת”, אמר באחת ההזדמנויות, “פה אהיה מאושר לשמוע שירים עבריים”.
בתקופת מלחמת העולם הראשונה התקרב בהדרגה לתנועה הציונית ותמך בה. בשנת 1924 הקים את פיק”א כגוף המנהל את הרכוש הקרקעי בארץ ישראל והציב את בנו ג’יימס כנשיאו.
כאות הוקרה על פועלו מונה הברון בנימין אדמונד דה רוטשילד בשנת 1929 ליושב ראש כבוד של הסוכנות היהודית. הברון האריך ימים ונפטר בגיל 89 בשלהי 1934. מותו הפיל אבל כבד ביישוב היהודי בארץ ישראל ובעולם היהודי.
רעייתו, הברונית עדה-אדלאייד דה רוטשילד, הייתה שותפה פעילה לדרכו ולפועלו ואף התלוותה אליו לחמשת ביקוריו בארץ. היא הובילה בעצמה מיזמים פילנתרופיים שונים בארץ ואף ייסדה את “המוסד לנוער יהודי” בפריז. הברונית נפטרה בשנת 1935, חודשים אחדים לאחר מות בעלה, ונטמנה לצידו. עשרים שנים אחרי מותם, ב-6 באפריל 1954, הועלו עצמותיהם ארצה בספינת חיל הים של צבא מדינת ישראל הצעירה ונטמנו בטקס ממלכתי ברמת הנדיב, השוכנת בין שתי מושבות שנקראו על שם הברון ועל שם אביו – בנימינה וזכרון יעקב.
דוד בן-גוריון, ראש הממשלה הראשון של מדינת ישראל, כתב בהספדו לברון: “אני מסופק אם בכל תולדות העם היהודי בגולה, תקופה של אלפיים שנה, אפשר למצוא אדם שישווה לדמותו הנפלאה של בונה היישוב היהודי במולדת המתחדשת של ימינו, דמותו של הברון אדמונד דה רוטשילד”.