梁啟超病重之際，一九二八年春夏，林徽因和梁思成離開留學四年的美國。兩人共同起步賓夕法尼亞大學，最后結業，梁思成在哈佛，林徽因在耶魯。來時處子童男，走時人夫人婦，往歐洲歡度蜜月。他們從歐洲取道俄羅斯回國，此后林徽因再也沒有重新踏上歐美兩塊大陸。

蜜月之旅長達五六個月，它更像是一次歐洲建筑考察行。關于回程路線，年輕人為著省錢，打算由陸路經莫斯科過西伯利亞回國。梁啟超主張走海道，認為剛建國的蘇聯野蠻殘破，沒有什么可看，出入蘇聯邊境甚或有意外危險，也不一定省錢。他親自替新郎新娘設計了行程路線：

我替你們打算，到英國后折往瑞典、挪威一行，因北歐極有特色，市政亦極嚴整有新意（新造之市，建筑上最有意匠者為南美諸國，可惜力量不能供此游，次則北歐特可觀），必須一往。由是入德國，除幾個古都外，萊茵河畔著名堡壘最好能參觀一二，回頭折入瑞士看些天然之美，再入意大利，多耽擱些日子，把文藝復興時代的美，徹底研究了解。最后便回到法國，在瑪賽上船，（到到西班牙也好，劉子楷在那里當公使，招待極方便，中世及近世初期的歐洲文化實以西班牙為中心。）中間最好能騰出點時間和金錢到土耳其一行，看看回教的建筑和美術，附帶著（替我）看看土耳其革命后政治。

（《致梁思成信》）

梁啟超叮囑兒子：“我盼望你每日有詳細日記，將所看的東西留個影像（凡得意的東西都留他一張照片），可以回來供系統研究的資料。若日記能稍帶文學的審美的性質回來，我替你校閱后，可以出版。”（同上）

梁思成似乎并未聽從父親囑咐，至今未見披露這份應該記下的日記，梁思成續弦林洙證言：“他們在歐洲游歷的觀感沒有留下文字的記錄。”（林洙：《困惑的大匠梁思成》）多種林徽因傳記描述的梁、林游覽歐洲各地情景，縱然繪聲繪色，恐怕都不大可靠。林徽因對她的學生關肇鄴回憶過那次參觀西班牙阿爾罕布拉宮情景，唯有學生這份回憶算是此次歐游印下的雪泥鴻爪。

格蘭納達郊外的阿爾罕布拉宮是處西班牙名勝，歷經歲月的剝蝕還得以完整保存。梁林夫婦下午才到達這個古城，住進旅館后錯過了往郊區的旅游班車。他們隨即雇了馬車飛馳而去，還是沒能趕在閉宮之前。幸好東方青年的熱忱打動了宮殿守門人，守門人不僅同意他們進入參觀，并且像一名導游，陪同他們一路游覽。長方形的主體石榴院和獅子院互相垂直矗立在不高的山上，俯視著濃郁樹叢和蜿蜒紅墻。石榴院用于朝覲，獅子院供妃嬪居住，一肅穆，一奢華。此時游人散盡，石榴院內長條水池漣漪閃爍，波動著天上的群星。周圍月色氤氳，給他們以夢幻般的游仙感受。獅子院十二個石獅，個個生氣勃勃又似躁動不安，筑建宮殿時格蘭納達小國正遭受西班牙君主強加的屈辱。林徽因欣賞眼前的王宮，它在精致、富麗中給人一種憂郁的氣息。皓月升天，年輕夫婦不舍地乘馬車返回城里，回望籠罩在凄迷月色下的古老宮殿，林徽因一陣感慨，想起哀傷中國亡君李后主的有名詞句：

四十年來家國，三千里地山河。鳳閣龍樓連霄漢，玉樹瓊枝作煙蘿。幾曾識干戈？

一旦歸為臣虜，沈腰潘鬢消磨。最是倉皇辭廟日，教坊猶奏別離歌。垂淚對宮娥。

歐游數千里，林徽因、梁思成雖未作什么文字記載，倒帶回了大量照片。各地大大小小、遠遠近近的留影，多姿多態，后人好像一路隨行。只是林徽因對自己的留影很不滿意，她氣惱地埋怨：“在歐洲我就沒有照一張好照片，你看看所有的照片，人都是這么一丁點。思成真可氣，他是拿我當Scale（標尺）呀。”

歐游未能如期結束。梁啟超為年輕夫婦安排了東北大學建筑系教職，并且由他們創建這個系，創建事務諸多，夫婦倆匆匆提前行程。或許是這個原因，新夫婦沒有遵行父親建議的路線，依舊取道陸路，乘上穿越西伯利亞的列車，顛簸行過鄂姆斯克、托木斯克、伊爾庫茨克、貝加爾……到邊境轉乘中國列車，經哈爾濱、沈陽抵達大連，在那里又換乘輪船到大沽上岸，冒著傾盆大雨登上開往北平的列車。

窗外荒漠無垠，看盡俄羅斯凍土，這樣的旅行實在單調乏味。幸好另外一對年輕人掃除了他倆的旅途寂寞，這對年輕人，查理斯和費迪（有人譯作芙瑞莉卡或蒙德里卡），來自美國。列車停在月臺上，查里斯夫婦從滿眼衣衫不整、舉止粗魯的旅客中，驀然發現與眾不同的林徽因、梁思成，他們驚異中國夫婦的斯文、高雅，尤其是林徽因的美麗，更有她的氣質、性格。美國夫婦渴望了解陌生新奇的文明古國，中國夫婦尚眷顧剛剛分別的異域故舊，雙方都感興趣的話題足夠他們聊上一路。四人熱烈交談，為遇到如意旅伴而快慰。在沈陽一起下車參觀了大圖書館，查里斯看到許多人朝梁思成打躬作揖，他感受到國人心目中梁任公的巨大威望。到了北平，梁林夫婦熱情陪同查里斯和費迪游覽故都的名勝古跡，徜徉大街小巷，出入飯館、戲院、店鋪，以至一睹梁啟超的私家花園。

短暫相處查里斯已經深切地認識到，這對瘦小的中國夫婦心里揣著崇高理想，有著強烈的社會責任感。而梁思成和林徽因眼里，闊別數年的祖國變得異常陌生和混亂。他們震驚，乃至擔心自己是否將會像歐文筆下的人物文克爾那樣，與環境格格不入，并對將來能有多大作為產生懷疑。即便如此，夫婦倆還是決心要找到自己的位置，將海外學到的本領盡力奉獻給國家，多少懷有田園詩般的夢想，將自我融入養育他們的大地。

查里斯和費迪在中國走馬觀花過后去了日本京都，兩對夫婦邂逅匆匆，如浮萍、如行云，沒有再度相逢。可是美好的記憶在美國朋友心里珍藏了一生，查里斯晚年寫下數千字的回憶，他說：“菲利斯是感情充沛、堅強有力、惹人注目和愛開玩笑的。”（費慰梅：《梁思成和林徽因》）這次旅途短暫結伴，莫不是個前奏，林徽因、梁思成將與另一對美國夫婦——費正清和費慰梅結下非同尋常的友情。