1928年,梁思成回国后应东北大学之邀去沈阳创办了建筑系,任系主任和教授。参加中国营造学社1931年,九一八事变,日本帝国主义侵占东北,梁思成举家迁到北平,他参加了中国营造学社,这是专门从事对中国古代建筑研究的学术机构,他担任法式部主任,从此投入了中国古代建筑的研究。
1937年,抗日战争开始,梁思成收到日方主办的“东亚啦荣协会”的请柬,邀他出席会议,他坚决不与侵略者同流合污,立即带领全家长途跋涉于1938年1月到达昆明,1939年,又搬到四川省南溪县的李庄乡下,这时,营造学社的经费来源断绝,有时连工资也发不出。梁思成的妻子林徽因患了严重肺病,长年卧床不起,他自己也得了脊椎软组织硬化症,行动极为不便,全家陷入了贫病交加的境地。
当时美国有好几处学校和机构邀请梁思成全家去美国工作和治病,但他表示:“国难当头,绝不离开祖国”。在极端困难的条件下,他率领营造学社的少数同仁坚持在抗日战争后方继续古建筑的调查研究工作,直至抗日战争的胜利。各种职位1946年,梁思成赴美国讲学,因他在中国古代建筑的研究上做出了杰出的贡献,被美国普林斯顿大学授予名誉文学博士学位。
1946年,梁思成回到母校清华大学创办了建筑系。1947年,被中国zf派往美国担任联合国大厦设计顾问团的中国顾问。1948年,被选为中央研究院院士。
参加各项建设工作中华人民共和国成立后,梁思成是中国科学院技术科学部委员,除了仍在清华大学任教授和建筑系主任外,一直以高度热情参加了各项建设工作,先后担任:北京市都市计划委员会副主任、中国建筑学会副理事长、中国美术家协会常务理事、中国文联中国委员会委员、中华中国自然科学专门学会联合会委员、中国科学技术协会委员、建筑科学研究院建筑理论与历史研究室主任、北京市城市建设委员会副主任等职。
1953年5月,北京市开始酝酿拆除牌楼,对古建筑的大规模拆除开始在这个城市蔓延。时任北京市副***的吴晗担起了解释拆除工作的任务,为了挽救四朝古都仅存的完整牌楼街不因政治因素而毁于一旦,林徽因的丈夫,我国著名建筑学家梁思成与吴晗发生了激烈的争论。
由于吴晗的言论,梁思成被气得当场失声痛哭。其后不久,在文化部社会文化事业管理局局长郑振铎邀请文物界知名人士在欧美同学会聚餐会上,林徽因与吴晗也发生了一次面对面的冲突。梁思成还积极参加了国家的政治领导活动,曾任:北京市人民委员会委员,***北京市委员会副***,第一、二、三届中国人民代表大会代表,三届人代会常务委员。1959年,梁思成加入中国***。1972年1月9日,病逝于北京