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此言并非全是恭维，当林徽因不到二十岁时，就立下了学建筑的志愿;因为她觉得建筑是一个“把艺术创造与人的日常需要结合在一起的工作”。而且建筑所需的不只是奔放的创造力，更需严谨的测量，技术的平衡以及为他人设想的体恤和巧思，这能让她的聪慧、才干和天分都得以施展。1936年，为了实地测量古建筑，林徽因与梁思成一起登上了宁静肃穆的天坛祈年殿屋顶。她是中国历史上第一个敢于踏上皇帝祭天宫殿屋顶的女性。
而当时的梁思成，还在清华校园里又吹小号又吹笛，完全是一个兴趣未定的小伙子。当梁思成提出要承父业学西方政治时，就被林徽因的一番高论改变了主意。到了谈婚论嫁的时候，她也以梁思成必须去学建筑为条件;据梁思成自己说：“我当时连建筑是什么还不知道。徽因告诉我，那是融艺术和工程技术为一体的一门学科。因为我喜欢绘画，所以也选择了建筑专业。”在当时的社会，女性能够自我实现并对此有充分自觉，是需要理性与智慧的。同时，也对梁思成一生的立志起了很关键的作用。
一旦走出“太太的客厅”，离开典雅的艺术沙龙，林徽因便成了一个严谨求实的科学工作者。从1930年到1945年，他与梁思成共同走了中国的十五个省，两百多个县，考察测绘了两百多处古建筑物，获得了许多远溯唐宋的发现，很多古建筑就是通过他们的考察得到了世人的认识并加以保护，比如河北赵州石桥、山西的应县木塔、五台山佛光寺便是如此。
林徽因早年患有肺疾，抗战期间颠沛流离，病情不断加剧，最终恶化为肺结核，这在当年属于不治之症。她病体支离，却还要陪着梁思成翻山越岭到处寻访古建筑。两个人到处寻访那些古桥、古堡、古寺、古楼、古塔，透过岁月的积尘，勘定其年月，揣摩其结构，计算其尺寸，然后绘图、照相、归档，他们的足迹错错落落地刻印在了中华大地诸多的历史和地理场所。
战乱岁月人命惟浅，而且建筑学的研究并不是应急之务，然而他们跋山涉水，念兹在兹，乐此不疲。美国学者费正清教授曾这样评价说：“倘若是美国人，我相信他们早已丢开书本，把精力放在改善生活境遇去了。然而这些受过高等教育的中国人却能完全安于过这种农民的原始生活，坚持从事他们的工作。”
1937年，日本侵华战争全面爆发了。梁氏夫妇先避难到了长沙，接着辗转又来到了西南的昆明、重庆。因为物价昂贵，物资匮乏，有时他们要靠朋友们的资助才能维持日常的家庭开支。林徽因“在菜籽油灯的微光下，缝着孩子的布鞋，买便宜的粗食回家煮，过着我们父执辈少年时期的粗简生活”。最难得的是，他们在战火纷飞的年月还保持着一种“倔强的幽默感”，以戏谑的眼光来看待杂沓纷乱的这一切。
在一封1941年写给慰梅的信中，林徽因是这么写的：“思成是个慢性子，一次只愿意做一件事，最不善处理杂七杂八的家务。但杂七杂八的事却像纽约中央车站任何时候都会抵达的各线火车一样冲他驶来。我也许仍是站长，但他却是车站!我也许会被碾死，他却永远不会。”
在一封1940年11月写给费正清夫妇的信中，她谈到了哲学教授金岳霖的战时生活，令人在叹息中忍不住莞尔一笑：
可怜的老金每天早晨在城里有课，常常要在早上五点半从这个村子出发，而没来得及上课空袭又开始了，然后就得跟着一群人奔向另一个方向的另一座城门、另一座小山，直到下午五点半，再绕许多路走回这个村子，一整天没吃、没喝、没工作、没休息，什么都没有!这就是生活。
