1921年4月6日，中國傑出的華僑領袖、著名實業家、教育家和社會活動家陳嘉庚創辦了私立廈門大學，1937年5月，陳嘉庚已經再無財力支持私立廈門大學的運作，遂致電時任福建省省主席陳儀和教育部部長王世傑，擬無條件地將自己所創建的私立廈門大學捐獻給國家。
1937年7月1日，國民政府教育部接管了私立廈門大學，並將私立廈門大學改為國立廈門大學，並任命時任國立清華大學物理系教授薩本棟出任國立廈門大學首任校長。
1937年7月6日，時年只有35歲的薩本棟教授正式出任國立廈門大學第一任校長，但薩本棟校長上任的第二天，「盧溝橋事變」爆發，面對國難當頭的艱難時刻，薩本棟從北平輾轉南下廈門，毅然挑起了這副千斤重擔，開始承擔起他八年抗戰校長的職責。
薩本棟，字亞棟，號仁傑，蒙古族，福建閩侯人。1902年7月24日出生於福州朱紫坊薩家大院，是當地名門望族。薩本棟先祖是色目人，元代詩人薩都拉曾官至侍御史，其嫡孫薩仲禮曾中進士，官至福建行中書省檢校，舉家從雁門遷至福州，子孫世代繁衍漸成為當地望族，薩本棟乃薩仲禮之第17代孫。其叔公薩鎮冰曾參加過中日甲午海戰，並曾任北洋政府海軍總長，著名的中山艦艦長薩師俊則與薩本棟是堂兄弟。
薩本棟少年時代在福州求學，二十世紀之初，福建福州的開化已處於那個時代之先，當時各種公立或私立學堂逐漸興起，薩本棟就在父親薩福綏創辦的北城小學堂讀書，後來北上京城，入清華學校讀書，1921年以優異成績從清華學校畢業。
1922年，薩本棟赴美留學，進入史丹福大學學習機械工程，1924年畢業並獲工學學士學位，同年又考入伍斯特工學院，薩本棟之所以選擇這所學校，完全是受到自己老師梅貽琦的影響，師生二人都成為伍斯特工學院的著名校友，薩本棟入學第二年即獲電機工程學士，旋即又改學物理學，1927年，薩本棟獲得伍斯特工學院理學博士學位。
薩本棟在伍斯特工學院學習期間，就在留美學生中嶄露頭角，在校園內頗有一定的知名度，及至畢業後，就被校方聘為研究助理，同時還在西屋電機製造公司擔任工程師。
在美國工作期間，薩本棟相繼在美國電氣工程師學會學報上發表了《關於空氣中的火花的研究》和《三相系統的非平衡因素》兩篇論文，在美國學術界引起廣泛的影響。
1928年，南京國民政府教育部將「清華學校」改組為「國立清華大學」，原由外交部管轄改為直接隸屬國民政府教育部管轄，由五四時期學生領袖之一的羅家倫出任國立清華大學的首任校長。
也正是在這一年，薩本棟應清華大學物理系系主任葉企孫教授之邀請，從美國回到國內，在清華大學物理系擔任教授。清華大學物理系成立於1926年，由哈佛大學博士葉企孫出任第一任系主任，當時清華物理系匯聚了葉企孫、薩本棟、周培源、任之恭等一些清華出身的教授，構成了早期清華物理系教師隊伍的核心。
從1928年至1937年，薩本棟在清華大學物理系任教9年，主要講授普通物理學、電磁學、無線電物理等課程，也講授研究院的一些課程，諸如向量與電路論等課程，除了正常教學之外，薩本棟教授還從事電路和無線電方面的科研工作，尤其在電路、電機工程和真空管性能方面頗有研究成果，他創造性地將並矢方法和數學中的復矢量應用於解決三相電路問題，並相繼撰寫了10多篇有價值的學術論文，深得當時物理學界的好評。
薩本棟對待教學非常認真，他經常自己編寫物理學教材，其中《普通物理學》和《普通物理學實驗》正式出版之後，即刻就被全國各大學理學院或物理系選用，作為大學的物理教材。1940年，國民政府教育部將薩本棟編著的這兩本教材，正式頒定為全國大學通用物理教材，在國內高等院校物理系流行使用了10多年，具有十分廣泛的影響力，影響了一代又一代莘莘學子。
1935年9月，薩本棟應美國俄亥俄大學電機工程系邀請擔任客座教授，他將在美期間所講授的應用並矢量方法解決電路的計算和分析等內容進行分析和總結，撰寫成學術論文《應用於三相電路的並矢代數》，在美國電氣工程師學會學報上發表，引起國際電工理論界的強烈反響，被普遍認為是開拓了電機工程的一個新研究領域，薩本棟隨即又在這篇論文的基礎上加以充實和完善，用英文撰寫了《並矢電路分析》這一學術專著，該書集數學、物理、電機三角地帶最新理論，在國際電機工程研究中，屬於全新前沿課題。因此，《並矢電路分析》甫一出版，立即被入選國際電工叢書，鑑於薩本棟在電機工程學上的突出貢獻，被美國電氣工程師學會接納為外籍會員，中國電機工程師學會也向薩本棟頒發了榮譽獎章。
1937年3月，薩本棟在美國講學載譽歸來，繼續回到清華大學任教。這時正值私立廈門大學改組為國立廈門大學，時任國民政府教育部部長王世傑正在物色和遴選校長人選，學術聲望正處於巔峰狀態的薩本棟立刻成為廈門大學校長的不二人選，這其中還有一個重要考量，就是薩本棟是福建人，那個年代習慣於遴選本省籍傑出人物出任本省要職。
薩本棟得知這一任命之初頗感吃驚，因為薩本棟除了教學和科研經歷之外，尚無任何行政管理經歷和經驗，但他思慮再三，還是決定回到家鄉報答桑梓的養育之恩，為家鄉福建培育精英人才，為了把廈門大學辦成頗具特色的高等學府，他不惜犧牲學術研究，毅然接受了國立廈門大學第一任校長的任命。
薩本棟尚未從北平動身南下赴任，「盧溝橋事變」就爆發了。薩本棟在中華民族全面抗戰的烽火中輾轉抵達廈門，於1937年7月26日正式就任國立廈門大學校長，但薩本棟剛剛履職不久，侵華日軍的軍艦就頻頻出現在廈門港，及至9月初，日軍的炮火就已經落到了廈門市區，廈門大學的生物樓就被日軍一顆炮彈炸毀，廈門大學師生的安全受到了日本侵略者嚴重的威脅。
薩本棟上任伊始，考慮的不是學校的建設和籌款，更不是教學，而是為了全校師生的安全，遂將廈門大學暫時遷到了公共租界——鼓浪嶼，或許西方列強飄揚的旗幟，可以阻止日本侵略者的鐵蹄，廈門大學借用英華中學和毓德女中的部分校舍上課，學校重要的圖書、儀器、標本等也陸續搬到鼓浪嶼，以避免遭到日軍戰火的塗炭。
1937年10月26日，日軍佔領了與廈門一衣帶水的金門島，公共租界鼓浪嶼的外國人開始關閉領事館，遣散家屬逃難躲避，廈門大學暫避鼓浪嶼並不是長久之計，新任校長薩本棟與有關方面商榷研究之後，採納了時任廈門大學教務長兼文學院院長周辨明博士的建議，將廈門大學遷址福建長汀。
1937年12月20日，廈門大學正式停課，全校師生開始為搬遷長汀做準備，將一些必須搬遷的物資打包裝箱，12月24日，300多師生開始向長汀進發。從廈門到長汀行程800裡，交通極為不便，要翻越崇山峻岭，跨江跨河，薩本棟周密籌劃，妥善安排，親力親為，指揮若定，顯示了超強的組織能力和領導能力，隊伍行走了23天才抵達長汀，薩本棟清點結果是：學生239人，教職員工83人，其中教授18人，副教授4人，講師8人，助教14人，這就是廈門大學的全部家當，1938年1月17日，國立廈門大學在長汀複課。
1937年至1945年的八年抗戰期間，是中華民族最為艱難困苦的時刻，但國家辦教育的信念從未動搖過，廈門大學如同西南聯合大學、浙江大學、同濟大學等諸多高校一樣，在偏僻一隅堅持辦學，為國家為民族培育精英人才，可謂居功至偉。
擔任廈門大學校長八年的薩本棟，事必躬親，嘔心瀝血，長期的艱辛勞頓嚴重損害了他的健康，終至積勞成疾，原本健康健碩的中年漢子，被病魔折磨的不成樣子，人也顯得特別衰老，以致熟悉他的人，都有些認不出他的模樣，網上曾有這樣一篇文章——《薩本棟：被活活累死的廈大校長》，這個說法並不虛言，薩本棟校務異常繁忙，但依然堅持每周上課20課時左右，其授課強度甚至超過了專任教授的任課時數，簡直令人難以置信，但這就是民國時期大學校長薩本棟的常態生活，那時的大學校長大多是教育家，而不是為官的政客。
廈門大學在薩本棟的領導和帶領下，在小山溝裡辦出了著名的高等學府，廈門大學不僅成為東南地區唯一的高等學府，而且躋身於國內名校行列，吸引了全國眾多學子報考廈門大學。
著名的李約瑟博士曾蒞臨長汀小城，對廈門大學給予高度評價，鑑於薩本棟校長對廈門大學的歷史性貢獻，廈門大學在其調離不久，就設立了「本棟獎學金」，鼓勵廈大學子以校長為榜樣，學業有成以報效祖國。1944年5月，薩本棟與羅家倫、竺可楨、嚴濟慈被國民政府授予三等景星勳章。
1944年6月，薩本棟應美國國務院之邀，再度赴美講學，在為期一年的講學期裡，薩本棟先後在麻省理工學院、密西根大學、哈佛大學、伊利諾伊大學等著名大學講學，其中關於交流電機學問題的講座最受關注，薩本棟提出用標麼值系統來分析交流電機，引起電機工程學界的強烈反響。
薩本棟以在廈門大學講授電機學所積累資料及在美講學時的新資料，用英文撰寫了《交流電機基礎》一書，薩本棟在這部學術專著中提出了許多新的論點和論據，敢於天下先，言前人之所未言，得到了美、英等國科學界極高的評價，被譽為物理學、電機學的巨著，美國的十幾所大學還都把此書列為教材使用。
薩本棟的美國講學之旅，不僅獲得美國科學界的高度讚賞，也引起了英國科學界的高度關注，竭誠邀請薩本棟赴英國講學，1945年5月，薩本棟結束了在美國的講學任務之後，又來到了剛剛經過第二次世界大戰戰火洗禮的英國進行短期講學，受到英國科學界的熱烈歡迎和高度評價。
然而身在異國講學的薩本棟心情並不愉快，1944年正是日本侵略者垂死掙扎之時，也正是黎明前最黑暗的時候，國內戰局危機，湘、桂等地相繼失守。此時的薩本棟也飽受疾病的折磨，但他並不能安下心來養病，而是把主要精力都放在講學和撰寫學術著作。
由於身體健康原因，也因為在美國講學而不能履行廈門大學校長之職責，薩本棟多次致電時任教育部部長陳立夫、朱家驊，請辭廈門大學校長之職，廈門大學和教育部儘管多方挽留，但鑑於薩本棟的健康狀況，他的辭職請求最終獲得批准。
中國人民經過八年的浴血抗戰，終於迎來了抗日戰爭的勝利。1945年9月，薩本棟從英國倫敦回到陪都重慶，時任中央研究院院長朱家驊邀請薩本棟出任中央研究院總幹事兼物理研究所所長，而薩本棟也是中央研究院在大陸時期最後一位總幹事。薩本棟就任中央研究院總幹事之後，領導了中央研究院遷回首都南京的各項工作，他到處奔波籌措款項，為中央研究院各研究所籌建新所或落實搬遷場所。
1948年，薩本棟當選為中央研究院首屆院士，薩本棟還是中國物理學會的創始人之一。1932年8月，中國物理學會成立大會在北平清華大學召開，選舉產生了領導機構——理事會，理事會由推選的4人分任會長、副會長、秘書和會計，由李書華擔任第一屆會長，而薩本棟則出任秘書和會計一職，實際主持中國物理學會的日常工作。1932年，由薩本棟編撰出版的《物理學名詞彙》，在物理學領域規範了物理學名詞，這項基礎性工作，就是由薩本棟主持完成的。
1948年底，薩本棟的病情開始惡化，不得不去美國治療，就醫於舊金山加州大學醫院，當主治醫生打開他的腹腔，發現癌細泡已經完全擴散，醫生已經回天無術了。
1949年1月31日，薩本棟病逝於美國舊金山，享年還不滿47歲，正是一個科學家的大好時光。