這次會面十分短暫，但錢學(xué)森給擁有一雙識人慧眼的馮·卡門留下了深刻的印象。多年以后，馮·卡門在回憶錄中寫道：

1936年的一天，錢學(xué)森來拜訪我，向我征求關(guān)于未來研究計劃的建議。這是我們的第一次會面。我抬起頭來，看到一個個頭不高、表情嚴肅的年輕人。他在回答我的問題時精準異常。他敏銳深邃的思路立即給我留下深刻印象，于是我建議他來加州理工學(xué)院，進一步深造。

有了馮·卡門的允諾作保，錢學(xué)森所要做的只不過是例行公事的注冊登記、熟悉新環(huán)境和尋找住處而已。錢學(xué)森花了一段時間去熟悉和了解帕薩迪納，這個接下來的幾年中他將生活于其中的城市。“從帕薩迪納到洛杉磯的10英里公路上，滿眼都是飛奔的勞斯萊斯，它是美國最美麗的城市，可能也是最富裕的?！?0世紀30年代的一位時評家曾這樣寫道。

當(dāng)然，錢學(xué)森和住在這里的學(xué)生們相對而言要算是窮人。加州理工學(xué)院的校園位于帕薩迪納繁華的市中心東部，周圍都是貼滿了“有房出租”廣告、可供學(xué)生食宿的小木頭房子。9月份，錢學(xué)森搬到了南卡塔利娜大街344號這間房子里面，不過，他卻在南密歇根大街290號的另外一家寄宿屋解決一日三餐。第二家寄宿屋有個大廚房，還有一臺煤氣爐。錢學(xué)森和其他3位中國學(xué)生可以在這里煮飯炒菜。每天早上，錢學(xué)森在那里吃過早餐后，才穿上西裝外套，打好領(lǐng)帶，衣冠楚楚地去上課。

不遠處的加州理工學(xué)院校區(qū)是一個小小的長方形，距離帕薩迪納市中心只有幾分鐘的路程。18棟教學(xué)樓巧妙地融匯了地中海和西班牙的建筑風(fēng)格，這種風(fēng)格此后被全世界的建筑師稱為“加利福尼亞式”。進入校園，如果不是滿眼都是夾著教科書和計算尺穿梭來去的學(xué)生，來訪者簡直會誤以為自己置身于佛羅倫薩的一片別墅區(qū)，或是西班牙的城市廣場。

1936年，加州理工學(xué)院的財政狀況有點兒吃緊。大蕭條令許多急需完成的建筑工程都遭到裁撤，校內(nèi)草坪則種滿無需過多打理的松葉菊——這也是削減開支的一個辦法，省下來的錢可以設(shè)立4個研究獎學(xué)金。全美青年總署（National Youth Administration）每個月向加州理工學(xué)院撥款2200美元，幫助最貧困的學(xué)生應(yīng)付在校生活，而庚子賠款獎學(xué)金每年向錢學(xué)森和其他中國學(xué)生提供300美元的學(xué)費津貼。盡管經(jīng)費有限，但這個20世紀30年代僅有780余名學(xué)生和80名教授的緊密聯(lián)系的小學(xué)術(shù)團體卻作出了20世紀最偉大的幾項科學(xué)發(fā)現(xiàn)。

加州理工學(xué)院只花了40年的時間，便從一所設(shè)在倉庫里的職業(yè)學(xué)校轉(zhuǎn)身一變?yōu)槭澜缫涣鞔髮W(xué)，這簡直是個奇跡。整個20世紀30年代，加州理工學(xué)院吸引了來自全世界的著名科學(xué)家，并培養(yǎng)出許多科學(xué)新秀。1931年到1932年間，愛因斯坦在這里過冬。他總是騎著腳踏車在學(xué)校里穿行，在前往普林斯頓之前，他幾乎參加了“每一場午餐會，每一次晚宴，每一個電影放映儀式，每一場婚禮，以及2/3以上的離婚儀式”。當(dāng)時的生物系主任托馬斯·亨特·摩根（Thomas Hunt Morgan）因為對果蠅染色體的遺傳性研究而獲得諾貝爾獎。

正是在這種氛圍之中，在加州理工學(xué)院的課堂里，錢學(xué)森開始了一段新的學(xué)術(shù)生涯。除了上課，他還自己進行了一系列關(guān)于航空學(xué)的研究。數(shù)十年之后，他對報社記者說，在加州理工學(xué)院的第一學(xué)年，他收集了可能找到的全世界所有與航空學(xué)有關(guān)的研究資料，系統(tǒng)性地加以閱讀。他每天花在讀文獻上的時間平均超過10小時。在第一學(xué)期，他幾乎很少與其他學(xué)生打交道，因此被當(dāng)成校園里的一個神秘人物。但是同學(xué)們卻注意到，在課堂上，錢學(xué)森總是能切中要害地問出最關(guān)鍵的復(fù)雜問題，盡管旁人聽得一頭霧水，授課的老師卻非常滿意。錢學(xué)森的博聞強記、聰穎好學(xué)不僅給學(xué)生們留下深刻印象，連教授們也略有所聞。馮·卡門這樣寫道：

記得有一次，物理系的著名理論物理學(xué)家保羅·愛潑斯坦對我說：“你的學(xué)生錢學(xué)森在上我的課。他非常出色?！蔽一卮鸬溃骸鞍?，他是不錯。”愛潑斯坦眼中略帶促狹地對我說，“告訴我，你覺得他是不是有猶太血統(tǒng)？”

錢學(xué)森發(fā)現(xiàn)，馮·卡門帶到加州理工學(xué)院的德國式航空學(xué)研究方法——嚴格應(yīng)用基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)和物理法則去解決基本的工程技術(shù)難題——與他恰好脾胃相投，這使他有如魚得水之感。