1911年在日本求學的錢鈞夫回國，同年的他的兒子錢學森在上海出生。
錢氏是江南的名門望族，吳越錢氏之後，這個家族誕生了眾多優秀人物，錢學森就是其一。
1929年，錢學森以優異的成績考入交通大學，畢業後考取庚子賠款獎學金赴美求學。
1935年，錢學森準備遠赴重洋到美國麻省理工學院學習，他準備在航空工程專業上繼續深造。但是這個做法遭到了他父親錢鈞夫的反對，他父親認為當時航天工程在中國處於空白狀態，讓錢學森學習飛機製造技術。
錢學森認為當時國家的飛機事業與西方相差太多，只有掌握好航天技術，才能做到彎道超車。
兩父子僵持不下，後來，錢鈞夫的老朋友，也就是錢學森後來的嶽飛蔣百裡聽說了兩人的分歧。蔣百裡支持錢學森學習航天工程專業，他認為西方的航天工程的研究趨向工程、理論一元化，工程是跟著理論走的，先把理論學號，才能做好工程。在蔣百裡的支持下，錢鈞夫允許自己的兒子學習航天工程專業。
1935年9月，錢學森進入麻省理工學院航天系學習，僅有1年的時間錢學森便獲得麻省理工學院航空工程碩士學位。
錢學森的優異表現吸引了在加州理工學院工作的航空航天時代的科技奇才——馮·卡門教授的注意。
馮·卡門教授邀請錢學森到加州理工學院來成為自己的學生，錢學森接受了馮·卡門教授的邀請，自此與加州理工學院結緣，錢學森在加州理工學院航空與數學系學習，並獲得博士學位。
期間他成為馮卡門最重視的學生，得以參加一些重要領域的研究。
美國宇航局噴氣推進實驗室就是由馮卡門，錢學森是參與者之一，小組的另外五個人後來被認定為噴氣推進實驗室的創始人。
由於錢學森太優秀了，他得以參加當時美國的一切軍事機密工作，更是能隨意出入美國五角大樓。
1945年還隨老師馮卡門到德國考察火箭相關的工作，德國戰敗後，他還被美國授予上校軍銜，與老師一起負責提審納粹著名科學家馮·布勞恩，馮布勞恩被稱為飛彈之父，是德國V2火箭的總設計師，這是世界上第一枚大型火箭飛彈，也是世界上最早投入實戰使用的彈道飛彈。
美國讓錢學森和馮卡門一起提審馮布勞恩，可見錢學森的能力有多強，美國人可沒有這麼大度，不是錢學森用自己的實力徵服了他們，他們不可能讓錢學森參與的。
1947年，錢學森回到上海，在七月初七這天，錢學森讓蔣英求婚，不久兩人在上海成婚，隨後一起返回美國。
1948年，錢學森開始為回國做準備，在辭去了在美國軍隊裡的職務。
1949年，錢學森成為加州理工學院噴氣推進中心主任、教授。同時，新中國成立的消息傳來，錢學森便商量著早日回國，報效祖國。
1950年，錢學森準備乘船回國時被美國官員阻止並將其關進監獄。
美國海軍次長丹尼·金布爾說：「錢學森無論走到哪裡，都抵得上5 個師的兵力。」
不允許錢學森離開美國。
在特米那島上被拘留14天後，加州理工學院用1.5萬美元將錢學森保釋出來，但是錢學森的生活一直受到美國政府的迫害。
錢學森在美國受苦，祖國沒有忘記他。經過周總理等人的努力，1955年，錢學森被允許回國，他們一家人乘坐了「克利夫蘭總統號」輪船回到了祖國。
回國後的錢學森為我國的飛彈事業、航天事業做出了巨大的貢獻。
1979年1月1日，中美兩國正式建交。
同年，他的母校加州理工學院授予他傑出校友獎，錢學森離開美國時曾說：美國不為他平反，不再踏上美國的土地。他沒有去領獎。
2001年，錢老90歲生日的時候，加州理工學院委託他在美國的好友Frank E. Marble教授，專程到北京給錢老頒發「傑出校友獎」的獎狀和獎章。