1935年9月进入美国麻省理工学院航空系学习，1936年9月获麻省理工学院航空工程硕士学位，后转入加州理工学院航空系学习，成为世界著名的大科学家冯·卡门（Theodore von Kármán）的学生，并很快成为冯·卡门最重视的学生。
他先后获航空工程硕士学位和航空、数学博士学位。1938年7月至1955年8月，钱学森在美国从事空气动力学、固体力学和火箭、导弹等领域研究，并与导师共同完成高速空气动力学问题研究课题和建立“卡门-钱学森”公式，在二十八岁时就成为世界知名的空气动力学家。
1939年，获美国加州理工学院航空、数学博士学位。1943年，任加州理工学院助理教授。1945年，任加州理工学院副教授。1947年，任麻省理工学院教授。
1947年，在上海与蒋英结婚。1949年，任加州理工学院喷气推进中心主任、教授。1953年，钱学森正式提出物理力学概念，主张从物质的微观规律确定其宏观力学特性，开拓了高温高压的新领域。1954年，《工程控制论》英文版出版，该书俄文版、德文版、中文版分别于1956年、1957年、1958年出版。1958年任中国科学技术大学近代力学系主任。
1949年当中华人民共和国宣告诞生的消息传到美国后，钱学森和夫人蒋英便商量着早日赶回祖国，为自己的国家效力。此时的美国，以麦卡锡为首对共产党人实行全面追查，并在全美国掀起了一股驱使雇员效忠美国政府的狂热。钱学森因被怀疑为共产党人和拒绝揭发朋友，被美国军事部门突然吊销了参加机密研究的证书。钱学森非常气愤，以此作为要求回国的理由。
1950年，钱学森上港口准备回国时，被美国官员拦住，并将其关进监狱，而当时美国海军次长丹尼·金布尔（Dan A. Kimball）声称：钱学森无论走到哪里，都抵得上5 个师的兵力。 从此，钱学森在受到了美国政府迫害，同时也失去了宝贵的自由，他一个月内瘦了三十斤左右。移民局抄了他的家，在特米那岛上将他拘留14天，直到收到加州理工学院送去的1.5万美金巨额保释金后才释放了他。后来，海关又没收了他的行李，包括800公斤书籍和笔记本。美国检察官再次审查了他的所有材料后，才证明了他是无辜的。
中国是一个古老的文明古国，其中历史文化非常丰富多彩，在古代就有了铜雕文化，铜雕文化出现早的时候是在商周时期。而现在铜雕文化逐渐演变成为我们今天的各种铜雕文化，随着时代的发展和时代的进步，现在铜雕代表着一座城市的历史文化，现代艺术家可以通过城市铜雕来传达对城市生活文化的热爱。城市铜雕的改造材料多样化：城市铜雕是由各种形态各异的具体物质材料造成的，铜雕的制作过程就是用思维在创作，用材料进行实施的过程，所以城市铜雕的创作受到物质材料和文化背景的限制，必须在特定的范围内选择自己的题材进行创作，从而反映了人们对城市铜雕的审美感受和心理特点，并反映了人们的兴趣、风俗、习惯等。现在的城市铜雕都加入了现代的创新元素，受到广大市民的热爱。