科壇巨擘卓越建樹
1923年8月17日，顧毓琇乘“傑克遜總統號”赴美。他說，此乃他一生之大事，從此走上遠大的生命的道途。抵美後，進麻省理工學院電機工程係深造，總共僅花了四年半時間，獲得了學士、碩士和理學博士學位，他是麻工電機係首位申請並獲得博士學位的中國學者。
獲學士學位的第二年，他發表了“四次方程通解法”，取得了在基礎數學突破性的成果，現在電子計算機所用程序，即根據此法。1927年秋，主考官給以“非常滿意”的評語，他通過了博士論文口頭資格考試，博士論文題目是《電機瞬變分析》，他應用“運算微積分”理論和轉換定理，分析電機瞬變現象，國際電機理論界將他的研究成果稱為“顧氏變數”。繼而，他又發表了“顧氏圖解法”及“顧氏定則”，從而奠定了他在國際電機界的崇高地位。
從20世紀50年代開始，他與美國科學家維納等人，開創了現代自動控製理論體係，被公認為該領域的國際先驅，既是電機工程專家，也是自動控製專家。他攻讀、治學期間，每學年都選修“超負荷”的課程；利用暑期提前修習次年的部分課程；為自己製定極富效率的學習、工作進程表；每日晚餐後鑽進研究室，直至淩晨3點才返回住處，風雨無阻……其臥薪嚐膽的艱難，鮮為人知。
1972年3月，電機及電子工程師協會頒贈顧毓琇蘭姆金質獎章，表彰他在交流電機和係統瞬變分析方麵的傑出貢獻（蘭姆獎是紀念1918年獲愛迪生獎的本傑明·加華·蘭姆所設，此獎被譽為國際電子與電工領域的諾貝爾獎）。1972年末，中國電機工程師學會也授予他金質獎章。
顧毓琇的主要成就體現於兩個領域：一是電機學基本理論，尤其是顧氏變數的發現與應用；另一個是為非線性電路和控製係統提出了解析與圖解方法。他被視為世界上六位對電機分析理論作出卓越貢獻的奠基者之一。顧毓琇關於相位平麵論的概括成為了研究數字或模擬計算機閉循環課題的極富成效的工具。顧毓琇的大部分研究工作均有相當的獨創性和決定性，它們預示了非線性係統分析的主要發展趨勢。他提出的有趣的圖解方式對在更高層次上解決非線性微分方程問題有所補充；他提出的同步平衡論成為非線性循環回路論的基礎。在研究非線性係統方麵，以泰勒——柯西變換為本的最佳理論之一也有顧毓琇的功勞。此外，相當數量關於電流瞬變過程及非線性控製論分析的經典專論的問世，也應歸功於顧毓琇的辛勤成果。
文壇翹楚學貫中西
顧毓琇嘔心瀝血，教育英才，桃李滿天下。1929年2月，他返回中國，時年26周歲。先後擔任浙江大學工學院電機工程科主任兼教授，杭州電氣局顧問工程師及電氣實驗所主任，中央大學工學院院長、清華大學電機工程係教授兼主任、兼任北京大學物理係教授，是清華大學工學院創始人並任院長，任內創辦了清華無線電研究所和清華航空研究所。
他盡管投身服務的是國民政府，但他並非任何黨派的任何背景的成員。1933年被指定出任國民政府教育部政務次長，兼任國立音樂學院首任院長。他親自主導製定與實施戰時的教育政策，關注整個教育體係：高等教育、中等教育、初等教育以及有利於聯合抗戰的普及教育。六年半之後，受命繼蔣介石之後，接任中央大學校長。1944年元旦，國民政府授予他景星勳章。同年，任上海市政府教育局局長，兼任上海交大電機及運算微積課教授。1945年他創立紡織技術學院和上海戲劇專科學院。1947年任國立政治大學第一任校長，接替兼任校長蔣介石的職務。同年他以獨立人士競選，當選為國大代表。1959年當選中央研究院第三屆院士。
1950年顧毓琇夫婦移居美國。他先後任麻省理工學院客座教授，賓夕法尼亞大學電機工程係教授。1972年元旦退休，後又被聘為電機係榮休教授兼係統工程係榮休教授。