城子崖龍山文化發掘之後，吳金鼎把主要精力集中到中國新石器文化的追尋研究中，對於各地所出陶器特別加以注意。1932年春，吳氏跟隨李濟、董作賓等前輩再赴安陽殷墟進行第六次發掘，計得字骨一版及可分三期的建築遺跡遺物。這年冬天，吳金鼎再於津浦路臨城車站附近發現一處包含黑陶和石器的重要遺址，引起學術界極大關注。鑒於吳金鼎在考古學上的重大貢獻，山東省政府專門拿出獎學金，於1933年7月，派他偕夫人王介忱入英國倫敦大學研究院從葉茲（Professor W.Perceval Yetts）教授攻讀考古學博士學位（南按：王介忱陪讀）。同年冬，又跟隨英國的埃及考古學泰鬥彼特裏（Professor F.W.Petrie）教授赴中東地區巴勒斯坦做發掘工作。關於這段經曆，後來赴英留學的夏鼐回憶道：“我經過耶路撒冷城晉謁彼特裏教授談起吳先生時，這位八十七高齡的老教授還掀著銀須說：‘吳先生確是一位田野工作的好手。雖不勇銳機警，但沉著勤奮，工作罕匹。’在巴勒斯坦碰到幾個跟吳先生做過工的阿拉伯工人，提到吳先生，都蹺起大拇指說他‘誇依思’（Kwaiyis，即漢語‘頂好’），吳先生也常以幽默的語調，敘說他在巴勒斯坦跟從老教授工作的經驗。”[8]
1934年，詳細記錄城子崖龍山文化發掘緣起、經過及成果的考古報告《城子崖》一書，由中研院史語所出版。此書由李濟、梁思永、董作賓任主編，傅斯年、李濟撰寫序文，主要撰稿人為吳金鼎、郭寶鈞、劉嶼霞等。在赴英國之前，吳氏以相當大的精力投入到這部中國第一部考古報告的撰寫之中。該書共有七章，吳金鼎一人撰寫兩章，與人合寫四章，幾乎囊括了報告的全部。這一工作業績誠如李濟在序言中所說：“初稿大部分是由吳金鼎君預備出來的，他是城子崖的發現者，田野工作他費力很多，屋內工作及報告草稿也費時最久。他的初稿交到梁思永先生手中的時候，要比現在的多一倍以上，可見他用力之勤了。”[9]
當《城子崖》考古報告在國內出版並引起業內轟動之時，吳金鼎卻在萬裏之外的倫敦中央高等工業學校實習原始製作陶器的方法，未能親睹這一盛況。1935年春，吳氏獲倫敦大學中國委員會獎學金，返回國內搜集論文材料。就在這個時候，他與另一位中國考古學史上舉足輕重的人物——夏鼐相遇了。
考古界兩隻學術大鼎
1910年出生於浙江溫州城內厝庫司前老屋的夏鼐（字作銘），原是燕京大學社會學係的學生，主要選修功課有：張爾田的“史學”、錢穆的“國文”、蕭公權的“政治學”、任宗濟的“經濟學”等。1931年暑期考取清華大學二年級插班生，改入曆史學係。選修功課有：吳其昌的“中國通史”，孔繁霱的“西洋通史”，錢穆的“戰國秦漢史”，史祿國的“人類學”，商承祚的“殷虛文字研究”，以及“法文”，後再選修雷海宗的“史學方法”和“中國上古史”，陶希聖的“中國社會史”，蔣廷黻的“中國近代外交史”，劉崇鈜的“西洋十九世紀史”，以及“法文”“日文”等。1934年5月完成畢業論文《太平天國前後之長江流域田賦問題》，受到導師蔣廷黻教授讚譽，7月獲文學學士學位。8月以考試成績之冠（總平均83分），被清華研究院近代史門錄取。10月以考試成績總平均78分，獲得中美“庚款”提供的出國留學獎學金。據夏鼐研究者孟甫說：當時能獲得留學美國資格的名額隻有曆史、考古各一名。夏鼐的同學楊紹震，自知水平不及夏鼐，便對夏說，如果你我都報考曆史，我定會下榜，如果你考考古，我考曆史，那麼我們都有希望。這樣我們清華就會有兩名公費留學生了。夏鼐一聽認為他說得也對，就同意，果然二人均被錄取。就當時夏鼐的學習情形言，他原致力於中國近代外交史和經濟史，對考古學所知甚少，為此他曾後悔，一度想放棄名額，準備重新報考清華的中國近代經濟史研究生。後經朋友勸說，才決定先出國看看再說。[10]
當時要赴國外學習考古學，按規定學生在出國前必須有田野考古發掘的經曆，於是，清華大學確定傅斯年、李濟為其導師。夏鼐開始閱讀考古學書籍，而他閱讀的第一篇學術論文就是李濟在清華研究院時期於山西西陰村田野考古的發掘報告《西陰村史前的遺存》。