病中梁啟超寫信給歐游度蜜月的新人：“（我）在康復期中最大的快慰是收到你們的信。我真的希望你能經常告訴我你們在旅行中看到些什么（即使是明信片也好），這樣我躺在床上也能旅行了。我尤其希望我的新女兒能寫信給我。”見字如面，最后一句袒露了老人的急切心情，他已四年沒見到林徽因。

八月中旬新郎新娘到家，全家大人小孩個個興高采烈，歡迎林徽因正式加入梁氏家族。院子里賽如過節，梁啟超格外疼愛的小兒子老白鼻（父親叫他Baby，故有此昵稱，即直到二〇一六年四月十四日才去世的航天權威專家梁思禮）成天挨著新娘二嫂。幾年不見，變化了的林徽因并沒像梁啟超顧慮的那么洋味十足。梁啟超告訴海外的大女兒思順：“新娘子非常大方，又非常親熱，不解作從前舊家庭虛偽的神容，又沒有新時髦的討厭習氣，和我們家的孩子像同一個模型鑄出來。”一句話，欣慰，滿意，溢于言表。

思成回國前梁啟超已經思謀兒子的供職問題。他賣著老臉拜托清華校長，建議清華大學增設建筑圖案講座，讓思成任教。想進清華很不容易，校長不敢擅自做主，需經學校評議會投票。梁啟超又為兒子籌劃過退路，若進不了清華，則暫且去上海大藏畫家龐萊臣處，為龐老先生做幾個月義務秘書。最差的打算是思成在家賦閑一二年，為日后工作做些學問準備。這時沈陽的東北大學正創辦建筑系，決定邀請先已畢業于賓夕法尼亞大學的楊廷寶擔任系主任。可是楊廷寶先已受聘某公司，他推薦還未到家的學弟梁思成代替自己。清華學堂這邊的答復相當勉強，東北大學那邊十分殷切。權衡之后，梁啟超來不及征詢兒子意愿，當機立斷，代思成收下了東北大學聘書。東北大學任教月薪二百六十五元，屬該校新教師薪水中最高的一級。

新夫婦在北京行了大婚拜祖禮儀，稍事休息，梁思成獨自先行趕赴沈陽，著手籌組東北大學建筑系。它將是中國大學第一個建筑學系，其他學校僅設建筑專業，而且這樣的學校也少。林徽因抽空回福州老家接了母親北上，她出生以來還沒有到過故鄉福州，沒有見過祖父老屋門口寫上林字的大紅燈籠，沒有見過父親置辦在水部高橋巷的日本式平房。她特意看了父親創辦的福建法政專門學校，為兩所中學的學生作了講演，一次講“建筑與文學”，一次講“園林建筑藝術”。暑假后開學林徽因才和母親一起到沈陽，這一走沒有再回老家一次。她替林天民叔叔設計了東街文藝劇場，這是她留在故鄉的唯一遺跡，如今劇場已拆除。故鄉之行，能看到的只剩下一張林徽因和親友在法政學校門前的合影。

東北大學由張作霖兒子張學良創辦，林長民命喪張氏父子手下，林徽因若不能釋懷父仇，決不會來這傷心之地。學校建筑系創建之初教員僅梁、林二人，可謂“夫妻店”。林徽因講授“雕飾史”和建筑設計，后來又講“專業英語”。她幾乎每晚在課堂上替學生修改繪圖作業，時常至夜深才得回家。夜間工作恰是賓夕法尼亞大學建筑系不收女生的原因，林徽因無意中給了母校無言的嘲諷。林徽因教過的四十多個學生，其中走出了劉致平、劉鴻典、張镈、趙正之、陳繹勤，這么一群日后建筑界精英。堂弟林宣也是她的學生，晚年在西安冶金建筑學院擔任教授。那時東北時局很不穩定，社會治安相當混亂，土匪出入乃常事。校園地處城鄉結合處，土匪從牧區進城，縱馬疾馳，經過校園門口，蹄聲雜沓，校內家家戶戶不敢亮燈，漆黑中彌漫著恐怖氣氛。林徽因撩起一線窗幔偷看外面，月光下駿馬上的剽悍男子，個個披紅色斗篷，一閃而過；詩人眼里出浪漫，她眼前，仿佛再現了中古騎士風采。

沈陽是大清入關前的重鎮，古建筑不少，尤見特色的是清代皇室陵寢。林徽因和梁思成教學之余忙著到處考察，他們留有一張測量北陵的照片。照片上梁、林一左一右爬在石獸兩側，正悉心細察這座經數百年風雨剝蝕的遺物。原先他們對中國古建筑的了解僅僅是從課堂到書本，實地考察是在沈陽起步的。建筑系教員第二年增添了生力軍，來了梁思成的老同學陳植，來了童寯和蔡方蔭。四人組合成“梁、陳、童、蔡營造事務所”。林徽因雖沒掛名，可事事參與其中。她主要研究古代建筑，建筑規劃和工程設計只是她的副業。房舍設計方面留下的作品不多，和梁思成合作設計的“蕭何園”，應該是她最初的工程實踐。要論當時林徽因完全獨立設計的作品，該是一枚小小的東北大學校徽。東北大學改組后，張學良親任校長，公開懸賞征求校歌和校徽。校歌最終選中了趙元任應征的歌詞：“白山高高/黑水滾滾/有此山川之危利/故生民質樸而雄豪/地所產全美/所在相與勞/東鄰兮日本/北果驕饒/茍捍衛之不利/寧宰割之……”校徽選中林徽因設計的圖案，整體圖形是一具盾牌，其間巍峨聳立著白山，橫流著滔滔黑水，構思呼應了校歌內容。學校頒發應征獎金，趙元任八百元，林徽因四百元。

梁林夫婦在任教東北大學的第一個學期結束時，梁啟超終于因誤割左腎丟了性命。林徽因作為長媳，循當時習俗，麻衣草履，飲泣料理喪事。事后，她與丈夫共同為公爹設計了墓碑。墓體、碑體均取材大理石，高二米八，寬一米七，呈中國建筑中的榫頭幾何形狀，與傳統的墓碑設計迥異，浸透著現代建筑氣息。中國傳統特色的設計保留在距碑、墓不遠處的亭子，備家人祭掃休憩的處所。《新月》雜志組織了悼念梁啟超專輯，徐志摩特約林徽因撰寫《梁啟超先生最后××天》特稿，這篇文章后來由梁思成等眾多子女具名的《梁任公得病逝世經過》一文所代替，也沒有發表在《新月》，而是別處。半年后林徽因的第一個孩子誕生，夫婦為女兒取名“再冰”，以紀念離別不久的祖父，梁啟超的書房命名“飲冰室”，他的著作稱《飲冰室文集》。林徽因為嬰兒寫了首小詩，題寫在照片背面。整首詩已亡佚，長大了的再冰見過，但只記得一句：“滴溜溜圓的臉……。”

林徽因做了母親，體質虛弱，極不適宜東北寒冷干燥的氣候環境，加之染上肺結核病，不得不停止一切勞作，一九三〇年冬天回到北平治療靜養。徐志摩見到了她和梁思成，詩人形容她夫婦瘦得像一對猴兒，林徽因臉上顴骨明顯突出。第二年梁思成跟著辭去東北大學教職，繼任者是東北籍的童寯。梁林夫婦離開沈陽，除去林徽因健康狀況的原因外，還有些別的緣故。日本軍國主義侵略中國的野心愈發明目張膽，東北形勢日益吃緊，很難再容納一張平靜的書桌。不久果然發生了“九一八事變”，日本軍人關閉了大學，此其一。張學良治理學校不脫軍閥作風，揚言要槍斃那些紛爭不已的各派教員，這使受過歐美民主思想熏陶的知識分子們非常反感，此其二。要說更為直接的原因，則是北平新建立的營造學社亟待梁林夫婦加盟。沈陽不過是林徽因人生的一個小小驛站，逗留時間雖不長，卻從這里發軔，逐步取得了建筑學的輝煌成就。

被迫關閉的東北大學建筑系由童寯主持南遷到上海，當中國第一屆本科建筑系學生畢業的時候，梁思成寫去三千字長信熱烈祝賀。信中他深情地預期，這些畢業生將是“國產”建筑師的“始祖”，他們責任重大，前程無量。他代表林徽因，以兩個人的名義向學子們道喜，愿他們通過努力，將來能為中國建筑事業開辟一個新的紀元。