16岁上，父亲钱声一病逝，他便随四叔去苏州读书。苏州中学教数学的先生严晓帆、西洋史杨人缏先生、中国史吕叔湘先生、地理陆侃舆先生，都给他留下终生难忘的印象。文学课则由钱穆任教。19岁那年，他以优异成绩相继被5所大学录取，最后选择了清华大学，并获上海吴蕴初设立的清寒奖学金。
钱伟长最初读的是中文系，但入校后正值"9·18"事变，他想，只有掌握科学技术才能救国，便苦苦要求转入物理系。物理系主任吴有训教导他：不要以为书本上的东西都是正确的，都已经完善了，每读一本书都要能够看到没有完成的部分，发现一些新问题。理学院院长叶企孙教授的言行品德对他的影响也很大。
1939年7月，中英庚子赔款第7届公费留学生招考同时在上海、重庆、昆明三地进行，限额20名，报考者3000多人。原设力学名额1人，但钱伟长和林家翘、郭永怀3人并列第一，于是破格同时录取。
钱伟长在加拿大多伦多大学拿到博士学位，随后有5年时间在美国加州理工学院和喷射推进研究所T·冯·卡门教授门下，从事航空航天领域的研究工作，在那里，他遇到钱xue森。冯·卡门教授给他们的勉励是：勇于探索和创新。
1951年，回国5年的钱伟长在中国科学院数学研究所创办了我国第一个力学研究室。1956年，他和钱xue森合作创办了中国科学院力学研究所和自动化研究所。他的主要贡献是：圆薄板大挠度问题的摄动解法（1955年国家自然科学二等奖）；圆环壳的一般解；对广义变分原理的深入研究（1982年国家自然科学二等奖），等等。
