1911年
12月11日（陰曆辛亥年十月廿一）生於上海。錢學森出生之後隨父母回到杭州。父親錢均夫（1882~1969)曾留學日本。母親章蘭娟，杭州富商之女。
1914年3歲
父親錢均夫到北京民國政府教育部任職，遷居北京宣武門外。3歲的錢學森隨父到北京。
1917年6歲
不滿6歲的錢學森入國立北京女子高等師範學校附屬小學校(今北京市第二實驗小學）。
1920年9歲
轉校到國立北京高等師範學校附屬小學校（今北京市第一實驗小學)。
1922年11歲
北京高等師範學校改為北京師範大學。
1923年12歲
7月，錢學森從國立北京師範大學附屬小學校畢業。
9月入國立北京師範大學附屬中學校（今北京師範大學附屬中學)。
1929年18歲
國立北京師範大學附屬中學校畢業。秋，入國立交通大學機械工程係，攻讀鐵道機械工程。
1930年19歲
暑假N杭州，染傷寒，休學一年。
1934年23歲
畢業於國立交通大學機械工程係。
8月，赴南京中央大學參加清華大學庚款留美公費生考試。10月，考取清華大學“航空機架”專業庚款留美公費生。在清華大學導師空氣動力學教授王士倬指導下到南京的航空工廠、南昌的航空學院，進行為期一年的實地考察和進修。
1935年24歲
8月，從上海乘坐“傑克遜總統號”郵輪橫渡太平洋，前往美國，入麻省理工學院航空係學習。
1936年25歲
獲麻省理工學院航空工程碩士學位。10月轉入加州理工學院航空係，開始了與馮·卡門教授先是師生後是親密合作者的情誼。
1937年26歲
秋，錢學森參加研究火箭的技術小組，擔當理論設計師的角色。
1938年27歲
錢學森和馮·卡門合作，發表重要論文《可壓縮流體的邊界層》《傾斜旋轉體的超音速流》。
1939年28歲
6月完成《高速氣動力學問題的研究》等4篇博士論文，獲美國加州理工學院航空、數學博士學位。重要論文《可壓縮流體的二維亞音速流》闡明壓力修正公式，後被學界稱為“卡門-錢近似”公式。
1941年30歲
與馮·卡門共同撰寫了《薄柱殼在軸壓下的翹曲》，發表在《航空科學雜誌》第八卷上。
1942年31歲
被聘為由馮·卡門任總經理的“航空噴氣公司”顧問。
發表論文《風洞的彙聚風鬥之設計》。
經馮·卡門的推薦、經過美國憲兵總司令部人事安全主管巴陀上校的安全審核，於該年12月1日獲得安全許可證。
被聘為加州理工學院火箭和噴氣技術訓練班教員，為美軍培養火箭導彈軍官。
1943年32歲
任加州理工學院噴氣推進實驗室噴氣研究組組長。任加州理工學院助理教授。
與火箭專家馬林納合作，完成《遠程火箭的評論與初步分析》的研究報告。
與馮·卡門一起撰寫了《關於遠程火箭拋射體可能性的綜述》。
1944年33歲
馮·卡門、錢學森與馬林納共同撰寫的《關於噴氣推進係統應用於導彈和跨聲速飛機的比較研究的綜述》，發表在同年的《噴氣推進實驗室報告》上。
12月1日美國國防部科學谘詢團正式成立，馮·卡門任團長。馮·卡門推薦錢學森到華盛頓參加他領導的美國國防部科學谘詢團。錢學森辭去在加州理工學院擔任的各項職務，到華盛頓參加國防部科學谘詢團。
1945年34歲
馮·卡門與錢學森合作，完成論文《非均勻流體機翼的升力線理論》，發表於《應用力學》季刊第三卷上。
4月，美國國防部派遣以馮·卡門為首、團員包括錢學森在內的科學谘詢團，飛往德國，審訊德國火箭科學家，考察V2火箭。錢學森參與審訊德國火箭科學家馮·布勞恩、魯道夫·赫曼。馮·布勞恩應錢學森的要求，寫出書麵報告《德國液態火箭研究與展望》。錢學森還考察德軍絕密的戈林空氣動力學研究所，撰寫多份報告。訪問了法國和英國。