除夭折、早丧者，梁启超共有九个成年子女：思顺、思成、思永、思忠、思庄、思达、思懿、思宁、思礼，其中思顺、思成、思庄为夫人李惠仙所生，思永、思忠、思达、思懿、思宁、思礼为“小妾”王桂荃所生。九个儿女后来都成为杰出的人才，尤以“一门三院士”为代表。建筑学家梁思成、考古学家梁思永在1948年当选为中央研究院（中国科学院的前身）首届院士，航天专家梁思礼于1993年也当选为中国科学院院士。
“中国建筑历史的宗师”梁思成（1901—1972），梁启超长子，他是中国古建筑研究的先驱，是中国文物建筑和历史文化名城保护工作的倡导者，是中国现代城市规划事业的推动者。研究中国科学史的英国著名学者李约瑟称梁思成是研究“中国建筑历史的宗师”。他于1901年4月20日出生于日本东京，为他父亲因“戊戌政变”导致变法失败后流亡日本的第三年。据梁思成第二任妻子林洙回忆，他曾开玩笑说，“他的生日，4月20日，和希特勒是同一天”。
1912年11月6日，随父母由日本回国，先住在天津，后到北京，14岁时入留学美国的预备学校、清华大学的前身——清华学校学习。原定1923年清华学校毕业时赴美留学，但因当年5月他去天安门广场参加二十一条国耻日的纪念活动，在途中被军阀金永贵的汽车撞伤，左腿骨折，不得不推迟一年赴美。1924年赴美国留学，毕业于宾夕法尼亚大学建筑系，获硕士学位。1928年回国后他选择了当时比较艰苦的东北大学去创办了我国北方的第一个建筑系，担任系主任，是我国建筑教育的开拓者之一。1931年九一八事变，日本帝国主义侵占东北，他离开东北大学回到北平加入了中国营造学社，担任法式部主任，从事中国古建筑的研究。他在中国营造学社期间，率先应用近代科学的勘察、测量、制图技术和比较、分析的方法进行古建筑的调查研究，发表了《蓟县独乐寺观音阁山门考》《宝坻县广济寺三大士殿》《平郊建筑杂录》《正定古建筑调查报告》《大同古建筑调查报告》《记五台山佛光寺建筑》等调查研究专文十多篇。他对中国建筑古籍文献进行了整理和研究，并根据实物调查和对工匠实际经验的了解，1934年写成《清式营造则例》，该著作第一次将繁杂的中国古建筑构造和形制作了科学的整理和分析，对清代建筑的各部分做法和制度作了较详细的介绍和论述，第一次用近代的建筑投影图绘制出清式建筑构架、门窗、装饰和彩画的详图。1931-1945年，梁思成和他在中国营造学社的同事对15个省2000多项古建筑和文物进行了调查研究，积累了大量资料。根据这些资料，1943年写成《中国建筑史》一书，第一次对中国历史上的建筑包括宫殿、陵墓、城市规划、寺庙、园林、民居，对中国古建筑特征及其发展历程作出系统的论述。他于1933-1946年任中央研究院历史语言研究所通讯研究员和兼任研究员，1948年当选为中央研究院院士。1946年创办清华大学建筑系并担任系主任直至逝世。
新中国成立时，领导并参加了国徽图案及人民英雄纪念碑的设计工作，指导整修了怀仁堂。建国后，梁思成参加了中国共产党，历任清华大学营建系主任、北京都市规划委员会和城建委员会副主任、科学院技术科学部委员（院士）、建筑科学院建筑历史理论研究室主任、中国建筑学会副理事长等职。他是第一、二届全国人大代表，第三届全国人大常委，第二届全国政协常委，第三届全国政协委员。他和他领导的团队因为在“中国古代建筑理论和文物建筑保护”这个领域取得的突出成就，于1988年8月被国家科学技术委员会授予国家自然科学奖一等奖。
第一个接受考古学正式训练的学者
梁思永（1904—1954），梁启超次子，考古学家，近代田野考古的奠基人，近代考古教育的开拓者之一。1904年11月13日出生于澳门，但其童年却是在日本度过的，曾在日本念小学，1913年随家人回国，1915年考入清华留美班。1923年自清华学校留美预备班毕业，次年赴美国入哈佛大学研究院攻读考古学和人类学，在哈佛接受了完全现代的考古训练，获得学士与硕士学位，是我国第一个受过西洋的近代考古学正式训练的学者。1927年六七月间回国实习一年。1930年，他从哈佛大学毕业后，回国参加前中央研究院历史语言研究所考古组工作。同年秋季，他到黑龙江参加了齐齐哈尔西南25公里的新石器时代昂昂溪遗址的发掘，出土了大量小型压琢石器、陶器、骨器和装饰品，并于次年发表了《昂昂溪史前遗址》，揭开了嫩江流域史前文化研究的序幕。1931年春，梁思永告别新婚三个月的妻子李福曼，随史语所组织的殷墟发掘团到安阳殷墟，发现并正确划分了著名的“后冈三叠层”，开创了考古层位学的先河。同年秋，梁思永主持了对城子崖的发掘工作，发现城子崖遗址呈现出了“三层叠压”——最上层是周代文化遗址；中层是夏代的岳石文化层；最下层，是龙山文化层，出土黑陶。1934年，由梁思永主持编纂的发掘报告《城子崖》出版，这是我国第一部田野考古报告集。1939年，梁思永主要根据城子崖的挖掘成果，撰写了《龙山文化——中国文明的史前期之一》，对龙山文化的特征、分地层和年代及其与商文化的关系等问题作了阐述。
1935年，梁思永主持殷墟侯家庄西北冈的发掘，后来，与他一道参与发掘的夏鼐回忆其当年情景：“我初次跟梁先生做野外工作，是1935年春在安阳侯家庄西北冈。虽是20年前的事情，但留在我脑中的印象仍很鲜明。那次也是我们初次的会面。梁先生那时刚过30岁，肋膜炎病愈后并不很久。瘦长的身材，苍白的脸色，显然身体还没有完全恢复过来。但是在工地上，他像是生龙活虎一般地工作着。他的那种忘我的工作精神使他完全忘记了身体的脆弱。白天里，他骑着自行车在各工地到处奔跑巡视。对于各工地在发掘中所显露的新现象和产生的新问题，他随时都加以注意，加以解决。他有时下坑亲自动手，有时详细指点助理员去做。那次的工作地范围广达数万平方米，分成五六个区域，但是几乎随时到处都有梁先生在那儿。四百多个工人和十几个助理员，在他的领导之下，井然有序地工作着，像一部灵活的机器一般。晚间在油灯下，他有时和工作队助理员谈谈当天发掘中的新发现，有时查阅各人的田野记录簿，有时看着助理员们剔花骨等整理当日出土品，有时和他们讨论新问题——因之时常深宵还未入睡。”
1948年与其兄建筑学家梁思成一道获选为第一届中央研究院院士。
新中国成立后梁思永当选为第一届中国科学院院士，1950年8月被任命为中国科学院考古研究所副所长。先后负责黑龙江昂昂溪细石器文化遗址、河南安阳小屯殷墟、侯家庄西北冈殷王陵、高楼庄后冈小屯、龙山与仰韶三叠层、山东历城龙山镇城子崖龙山文化遗址等考古发掘工作，考定了仰韶、龙山和商文化的相对年代关系。1954年4月2日，长期带病坚持工作的他因心脏病发作在北京逝世，终年50岁。有《梁思永考古论文集》传世。
他的女儿梁柏有回忆起父亲，“我虽然是父亲的独生女儿，但我与他在一起的时间并不长，在我小的时候，他经常外出工作，后来他抱病回家，也是半卧在床上研究考古工作，再后来，我外出求学，父女俩相处的时间就更少了”。“父亲对考古事业的那份执着与敬业，才能够取得如此令世人瞩目的成就。”父亲给自己留下的宝贵财富就是敢于创新，“父亲不走前人走过的路，在工作中创造性地把地层学应用于考古工作中。在发掘昂昂溪遗址时，他事先对东北带的史前考古已有清楚的认识。到达这里之后，他调查分析了这里的地理人文环境，考察的4个沙冈、挖掘的8个坑都经过了选择，其大小、深度、土层、出土遗物等都有详细记录，这次发掘为中国田野考古工作积累了丰富而宝贵的经验，奠定了田野考古的基础，而现在考古发掘工作仍然延续着这个方法。”“父亲无愧于成为那个时代杰出的科学工作者。他对事业的执着、热爱以及敢于创新的意识，对于现在年轻一代人来说依然是应该继承下来的财富。”
火箭系统控制专家
梁思礼于1924年8月24日出生于北京，为梁启超五子、也是最小的儿子。父亲去世时，梁思礼当时不满4岁，梁思宁抱着他去瞻仰父亲的遗容，思礼还以为父亲在睡觉，一个劲地叫：“爹爹快起来，娘叫你去吃饭。”梁思礼是我国著名火箭控制系统专家，导弹控制系统研制领域的创始人之一。他被父亲亲昵地称为“老白鼻”（“白鼻”是英文单词BABY的译音）。1927年，梁启超在给海外孩子的信中说：“每天老白鼻总来搅局几次，是我最好的休息。”小儿子是梁启超晚年最大的精神安慰，他在1927年1月2日给海外孩子们的信中写道：“老白鼻一天一天越得人爱，非常聪明，又非常听话，每天总要逗我笑几场。他读了十几首唐诗，天天教老郭（保姆）念，刚才他来告诉我说：‘老郭真笨，我教他少小离家，他不会念，念成乡音无改把猫摔。’他一面念说一面抱着小猫就把那猫摔地下，惹得哄堂大笑。他念‘两人对酌山花开，一杯一杯又一杯。我醉欲睡君且去，明朝有意抱琴来。’总要我一个人和他对酌，念到第三句便躺下，念到第四句便去抱一部书当琴弹，诸如此类的笑话多着哩。”梁思礼也回忆：“父亲对我的喜爱，除了老年得子的原因外，还因为我出生后不久，我的第一个妈妈李夫人得乳腺癌去世了。我的几个哥哥姐姐又都出国学习了，包括他喜欢的‘大宝贝’梁思顺和‘小宝贝’梁思庄。那一段时间，父亲很悲伤，也很空虚。我出生之后，他把对其他子女的爱全部倾注在了我的身上。从我出生到他去世，不到5年的时间里，他给了我太多的爱。”
梁思礼于1941年毕业于重庆南开中学，并随三姐思懿赴美留学，在普渡大学电机工程系主修无线电，后又学了自动控制。在普渡大学期间，他用两年时间修完了3年的课程，于1945年获得学士学位。随后，他又获得辛辛那提大学硕士（1947）和博士学位（1949）。
1949年10月回国后，先被安排在邮电部电信技术研究所工作，1953年任通信兵部电子科学研究所工程组副组长，参加了党中央、国务院主持的十二年科学规划的制定工作，参加起草“喷气技术”（即导弹与火箭）部分。1956年调任国防部第五研究院导弹系统研究室主任，为钱学森院长手下10个室主任之一。此后，他先后领导和参加了多种导弹和运载火箭的控制系统研制试验。他是我国自行设计并于1964年实验成功的第一枚地—地导弹的控制系统负责人之一，并在以后改进的型号中领导研制出具有中国特色的全惯性制导系统；他参加了1966年10月27日在我国领土上进行的震惊世界的导弹核武器试验；他还是我国向南太平洋发射的远程液体火箭和长征二号运载火箭的副总设计师、控制系统研制工作的负责人；在他的主持下，我国首次把集成电路用于弹上计算机，并首次以此进行全弹自动化测试；他还参加了1980年向太平洋发射远程火箭的飞行试验。他对航天可靠性工程提出精辟论述，成为航天可靠性工程学的开创者和学科带头人之一，是航天CAD的倡导者和奠基人。1985年获“国家科技进步特等奖”，1987年当选为国际宇航科学院院士。1993年当选为中国科学院院士，第八届全国政协委员。1994年当选为国际宇航联合会（IAF）副主席。
