如果說徽因的初戀留在了倫敦，那麼她的熱戀一定留在了賓夕法尼亞大學。
徽因的出身注定了不平凡，她留學的經曆在那個時代是少數的女子才能擁有的，她的美麗在女子並不能輕易拋頭露麵的年代，更是如吹來的一縷春風，拂動了萬千男子的心，攪得人心蠢動，無不為一睹芳澤而盡心竭力。
和梁思成的相識緣起於梁啟超和林長民的關係，他們是很好的朋友，所以希望結成秦晉之好。
梁思成對林徽因是一見鍾情，第一次見麵，他就深深地愛上了這個姑娘，那時候梁思成是一個溫柔穩重的謙謙君子，卻又不乏幽默，是個帥氣的大男生。林徽因正值水般澄澈、花般嬌豔的年紀，明眸皓齒，神采飛揚。她渾身上下散發著一種語言所不能表達的魅力，似靈動的精靈，隻一眼，便進入了梁思成的心裏。長輩們覺得，他們就是一對金童玉女，從才情到誌趣，從家世到經曆，兩人無不相投相合，可謂佳偶天成，心有靈犀一點通。
在倫敦經曆了初戀打擊的徽因和父親一起回到了上海，梁啟超派人把林徽因接回了北京，又讓她回到了培華女子中學讀書。徽因回來後，思成來看她。21歲的思成看起來成熟了很多，他發現徽因變了，眼界開闊，身上更多了一種魅力。他們誌趣相投，共同話題也非常多，談到了未來發展，梁思成從徽因那裏第一次聽到了建築，這吸引了他。他喜歡繪畫，並一直都希望自己可以成為一個職業美術家，建築正契合他的心意，所以他決定要和徽因一起去美國學習建築。
1924年7月，梁思成和林徽因到達了美國的康奈爾大學，在學校讀預期班。林徽因選了戶外寫生和高等代數兩門課，梁思成選了水彩靜物畫、戶外寫生和三角三門課。他們希望預修一些學分後，到賓夕法尼亞大學直升建築係二年級或更高的年級。
這時候他們雖然可以相依在一起，可是思成卻受到來自家庭、來自母親的阻力。梁思成在這段時間收到姐姐梁思順的來信，信中梁思順提到了母親為什麼反感林徽因，堅決不讚成他們的婚姻。這讓梁思成非常苦惱，林徽因也感覺非常委屈，覺得自己沒有做錯，雖然說身正不怕影子歪，可是還是讓她很憂鬱，以致在美國的日子裏她憂鬱成疾。好在梁思成非常體貼，他理解徽因，也相信徽因，這讓徽因感覺非常幸福，也慶幸自己沒有選錯人。
夾在中間的梁思成感覺非常苦惱，他擔心姐姐和媽媽難以改變對林徽因的態度，幸好也在美國留學的弟弟梁思永非常理解他們，他一再給姐姐寫信，希望姐姐能理解林徽因，還寫信給父親，讓父親勸勸母親和姐姐。
到了1925年，梁思順對林徽因的看法完全改變，甚至為他們操辦了婚禮，這也是讓全家人欣慰的事情。
賓夕法尼亞大學是一所美麗的學府，風景優美，該大學與德克萊賽爾大學毗鄰，與哈佛和斯坦福大學被認為是全美最好的三所學院。他們來到賓大報名的時候卻被告知，建築係隻收男生不收女生，徽因和思成商量後決定改報美術係，因為她不想離開賓大。可是，好強聰明的徽因選擇了建築學作為選修課程。
思成和徽因開始了美麗的校園愛情，這時候的他們無拘無束，每天都特別開心。校園的時光雖然美好但也單調，每天都是簡單的重複和循環。思成是一個非常嚴謹的人，他和父親非常相似。當思成努力忘我工作時，徽因也非常努力，她是校園裏最勤奮的中國女孩，也是很多同學愛慕的對象。賓大的校花，她的穿著沒有太大的改變，還是淺色的衣服，深色的裙子，美麗而又婉約。教繪畫的老師非常喜歡她，因為她與生俱來的藝術氣質，並且有很好的悟性。
在遠在異鄉的歲月裏，思成用他自己的方式關愛著徽因。他們一靜一動是互補和諧的。徽因不喜歡過於安靜的日子，她總會跑出去和同學玩，有時候也會想著帶上思成，可是思成卻總是專注於學習，空有美女在旁也總是忽略。
同在美國留學的顧毓琇說：“思成能贏得她的芳心，連我們這些同學都為之自豪，要知道她的追求者之多有如過江之鯽，競爭可謂激烈異常。”可見她的美貌正如一道美麗的風景。
他們在那段時間也經曆了感情的糾葛，也會因為一些小事情爆發爭吵，但梁思成更有耐心，因為麵對他愛的女子，他總是擁有男子漢應有的包容、溫柔、體貼，他經常和徽因約會時等待徽因半個小時以上，徽因每次總是打扮精致後才下樓。一個是為心愛的女子願意等待，一個是女為悅己者容，他們這樣相愛著。