如果说徽因的初恋留在了伦敦，那么她的热恋一定留在了宾夕法尼亚大学。
徽因的出身注定了不平凡，她留学的经历在那个时代是少数的女子才能拥有的，她的美丽在女子并不能轻易抛头露面的年代，更是如吹来的一缕春风，拂动了万千男子的心，搅得人心蠢动，无不为一睹芳泽而尽心竭力。
和梁思成的相识缘起于梁启超和林长民的关系，他们是很好的朋友，所以希望结成秦晋之好。
梁思成对林徽因是一见钟情，第一次见面，他就深深地爱上了这个姑娘，那时候梁思成是一个温柔稳重的谦谦君子，却又不乏幽默，是个帅气的大男生。林徽因正值水般澄澈、花般娇艳的年纪，明眸皓齿，神采飞扬。她浑身上下散发着一种语言所不能表达的魅力，似灵动的精灵，只一眼，便进入了梁思成的心里。长辈们觉得，他们就是一对金童玉女，从才情到志趣，从家世到经历，两人无不相投相合，可谓佳偶天成，心有灵犀一点通。
在伦敦经历了初恋打击的徽因和父亲一起回到了上海，梁启超派人把林徽因接回了北京，又让她回到了培华女子中学读书。徽因回来后，思成来看她。21岁的思成看起来成熟了很多，他发现徽因变了，眼界开阔，身上更多了一种魅力。他们志趣相投，共同话题也非常多，谈到了未来发展，梁思成从徽因那里第一次听到了建筑，这吸引了他。他喜欢绘画，并一直都希望自己可以成为一个职业美术家，建筑正契合他的心意，所以他决定要和徽因一起去美国学习建筑。
1924年7月，梁思成和林徽因到达了美国的康奈尔大学，在学校读预期班。林徽因选了户外写生和高等代数两门课，梁思成选了水彩静物画、户外写生和三角三门课。他们希望预修一些学分后，到宾夕法尼亚大学直升建筑系二年级或更高的年级。
这时候他们虽然可以相依在一起，可是思成却受到来自家庭、来自母亲的阻力。梁思成在这段时间收到姐姐梁思顺的来信，信中梁思顺提到了母亲为什么反感林徽因，坚决不赞成他们的婚姻。这让梁思成非常苦恼，林徽因也感觉非常委屈，觉得自己没有做错，虽然说身正不怕影子歪，可是还是让她很忧郁，以致在美国的日子里她忧郁成疾。好在梁思成非常体贴，他理解徽因，也相信徽因，这让徽因感觉非常幸福，也庆幸自己没有选错人。
夹在中间的梁思成感觉非常苦恼，他担心姐姐和妈妈难以改变对林徽因的态度，幸好也在美国留学的弟弟梁思永非常理解他们，他一再给姐姐写信，希望姐姐能理解林徽因，还写信给父亲，让父亲劝劝母亲和姐姐。
到了1925年，梁思顺对林徽因的看法完全改变，甚至为他们操办了婚礼，这也是让全家人欣慰的事情。
宾夕法尼亚大学是一所美丽的学府，风景优美，该大学与德克莱赛尔大学毗邻，与哈佛和斯坦福大学被认为是全美最好的三所学院。他们来到宾大报名的时候却被告知，建筑系只收男生不收女生，徽因和思成商量后决定改报美术系，因为她不想离开宾大。可是，好强聪明的徽因选择了建筑学作为选修课程。
思成和徽因开始了美丽的校园爱情，这时候的他们无拘无束，每天都特别开心。校园的时光虽然美好但也单调，每天都是简单的重复和循环。思成是一个非常严谨的人，他和父亲非常相似。当思成努力忘我工作时，徽因也非常努力，她是校园里最勤奋的中国女孩，也是很多同学爱慕的对象。宾大的校花，她的穿着没有太大的改变，还是浅色的衣服，深色的裙子，美丽而又婉约。教绘画的老师非常喜欢她，因为她与生俱来的艺术气质，并且有很好的悟性。
在远在异乡的岁月里，思成用他自己的方式关爱着徽因。他们一静一动是互补和谐的。徽因不喜欢过于安静的日子，她总会跑出去和同学玩，有时候也会想着带上思成，可是思成却总是专注于学习，空有美女在旁也总是忽略。
同在美国留学的顾毓琇说：“思成能赢得她的芳心，连我们这些同学都为之自豪，要知道她的追求者之多有如过江之鲫，竞争可谓激烈异常。”可见她的美貌正如一道美丽的风景。
他们在那段时间也经历了感情的纠葛，也会因为一些小事情爆发争吵，但梁思成更有耐心，因为面对他爱的女子，他总是拥有男子汉应有的包容、温柔、体贴，他经常和徽因约会时等待徽因半个小时以上，徽因每次总是打扮精致后才下楼。一个是为心爱的女子愿意等待，一个是女为悦己者容，他们这样相爱着。
美国同学都非常喜欢林徽因，她在美国这种环境里生存也非常得心应手，说着流利的英语，活泼、可爱、美貌而又有气质，喜欢交际，就像一朵校园之花，走到哪里都受到青睐。和其他中国留学生的沉闷、死板相比，她就像一朵奇葩，用自己东方的美让人震撼，很多人喜欢她，在经过她身边的时候甚至会打口哨，徽因总是大方地微笑走过。
思成和徽因在上学的时候就经常被老师一起夸奖，夸奖他们的图纸“无懈可击”，因为他们一个严肃用功，一个满脑子都是奇思妙想。他们尽量在不压抑自己个性的条件下，相互容忍和妥协。
大学时代，他们性格上的差异，从工作态度上便可看出。满脑子都是创意的林徽因，常常先画出一张草图或建筑图样，然后一边做，一边修正或改进，而一旦有了更好的点子，前面的便一股脑儿丢开。等到交图的最后期限将到，即使在画图板前不眠不休赶工也来不及了，这时候梁思成就插进来，以他那准确和熟练的绘图功夫，把那乱七八糟的草图变成一张整洁、漂亮、能够交卷的作品。
徽因是一个兴奋型的人，梁思成则是沉稳细致，他们一起完成的功课，每一次都是天衣无缝。这种和谐的互补关系，持续了一生。他们俩合作无间，为建筑贡献出自己的特殊天赋。
在宾大求学的日子，徽因经历了她生命中最惨痛的时光，她最爱的父亲猝然离世。
林徽因得此噩耗后，悲痛万分，大哭不已。她与父亲的感情非同一般，她是父亲最疼爱的孩子，她对父亲的敬爱远远超过了母亲。年仅49岁的父亲竟然就此撒手人寰，怎能不叫人伤心欲绝？家里仅有300块积蓄，母亲和弟妹怎么生活？想到这些，林徽因恨不能立刻回国。这时梁启超又发来一封电报，告知家里的事他可以帮着处理，不用她担心，只需她节哀，好好注意身体，继续在美国求学。梁思成也一再劝阻，林徽因终于没有回去，但心里难过至极，整天以泪洗面，很快病倒在床。好在有梁思成无微不至地照顾，她才得以渡过难关。
梁启超告诉思成，因为这种变故，在以后的日子里，徽因的母亲可能就需要思成来照顾。因此，他希望思成能够考虑未来，思成需要回国后找到一份工作，负担起所有的一切。
梁思成和林徽因接受了梁启超的提议，他们决定回国去寻找属于他们的事业和生活。梁思成继承了父亲的睿智和职场理念，所以对自己未来的生活也做好了规划。虽然清华没有建筑系，但是梁启超还是希望自己的儿子可以进入清华大学任教。
他们决定利用这段时间好好充电，好学的梁思成没有离开宾大，他希望自己能够多学一点如何做教师的本领。早就对演艺界向往的林徽因，决定到耶鲁大学戏剧学院读舞美设计。
徽因的求学路一帆风顺，在耶鲁大学，美丽聪明的徽因是同学喜欢的对象，她是第一位在国外学习舞台设计的中国学生，她喜欢戏剧，又有在宾大的美术功底，所以她在同学中脱颖而出，是老师和同学们都欣赏的校花。教授喜欢她，同学们也喜欢她，善良的徽因善于帮助同学。
宾大让徽因成熟，让她成长，胡适曾经在林长民去世两年后去看她，发现她不再是那个不谙世事的小女孩，徽因对他说这几年真的是在痛苦中磨炼，改掉了很多过去的毛病，自己也从理想主义过渡到现实主义。
父亲的去世让她知道，她不再是那个可以依靠在父亲身边的小女孩，她要坚强、独立，承担起家庭的责任。虽然失去了一个爱她的男人，但将会有另一个男人和她携手走完未来的路，她不是寂寞的，因为她又多了一个知心爱人。
经过一段时间的学习，思成发现中外建筑的理念有很多无法契合，所以结束了学业，徽因也完成了她的戏剧学习。完成学业的思成和徽因接受了梁启超的建议，准备完婚。
