时光暗换，当徐志摩与林徽因再见时，林徽因已与父亲的好朋友梁启超的儿子梁思成订了婚。金岳霖曾题“梁上君子、林下美人”的对联赠与梁思成、林徽因夫妇，倒也贴切天成。徐志摩是梁启超的学生，在老师面前，除了克制自己外，还能做什么呢?虽然如此，他们一起组织新月社活动，一起演戏，愉快地合作，常有书信来往。林徽因在北京西山养病期间，徐志摩经常去西山看望她，并帮助她发表了一些诗作。
1924年4月，六十四岁的印度大诗人泰戈尔访华，徐志摩和林徽因两人共同担任翻译，并精心安排这位贵客的行程。在北京欢迎泰戈尔的集会上，徐志摩、林徽因陪同左右，侧立两旁，当天北京的各大报纸都开辟醒目版面，渲染这次集会的盛况，其中李欧梵在《浪漫一代》中说：“林小姐人艳如花，和老诗人挟臂而行，加上长袍白面郊寒岛瘦的徐志摩，有如松竹梅的一幅岁寒三友图。”长者衣袂飘飘，一对青年男女宛若璧人，民国初年这如诗如画的一幕，至今仍传为美谈，引人无限遐思。
费慰梅在《梁思成与林徽因》一书中也写到了这一幕，并且还说了一段鲜为人知的话：5月20日，是泰戈尔离开中国的日子，老人对于和林徽因离别却感到遗憾，年轻可爱的她一直不离左右，使他在中国的逗留大为增色。对徐志摩和林徽因来说，这一次离别又有一种特别的辛酸味。徐志摩私下对泰戈尔说他仍然爱着林徽因。老诗人本人曾代为求情，但却没有使林徽因动心。泰戈尔只好爱莫能助地作了一首诗：天空的蔚蓝，爱上了大地的碧绿，他们之间的微风叹了声：“哎!”
徐志摩的爱情轶事，就在这一声叹息里划下了句点。接着，徐志摩陪同泰戈尔去了日本，林徽因和梁思成到了宾夕法尼亚大学，三年的时间里，“岁寒三友”离去如风，当徐志摩与林徽因再次见面的时候，已是四年之后。这期间，林徽因名花有主，她与梁思成用心磨合，营造了一份经得起反复推敲和多方考验的感情。而徐志摩怀着无限怅惘之心，最终也“使君有妇”。
按照邓云乡的说法，林徽因和梁思成的结合在当时可以说是新旧相兼，郎才女貌，门第相当。他们在婚前既笃于西方式的爱情生活，又遵从父母之命所结的秦晋之好。又因林长民是段祺瑞内阁中的司法总长，梁启超作过熊希龄内阁的司法总长、段祺瑞内阁的财政总长，所以说是门当户对。总之，是几乎可以媲美李清照、赵明诚的最令人艳羡的美满婚姻。《林徽因传》里则有一个非常贴切的比喻：“如果用梁思成和林徽因终生痴迷的古建筑来比喻他俩的组合，那么，梁思成就是坚实的基础和梁柱，是宏大的结构和支撑;而林徽因则是那灵动的飞檐，精致的雕刻，镂空的门窗和美丽的阑额。他们是一个厚重坚实，一个轻盈灵动。他们的组合无可替代。”
除了梁思成的爱情，朋友们的友谊，林徽因还拥有来自“老金”(金岳霖)的真诚情意。当梁林夫妇住在北京总布胡同的时候，金岳霖就住在后院，但另有旁门出入，平时走动得很勤快，就像一家人。1931年梁思成从外地回来，林徽因很沮丧地告诉他：“我苦恼极了，因为我同时爱上了两个人，不知道怎么办才好?”梁思成非常震惊，然而经过一夜无眠翻来覆去的思想斗争后，第二天他告诉林徽因：“你是自由的，如果你选择了老金，我祝愿你们永远幸福。”后来林将这些话转述给金岳霖，金岳霖回答：“看来思成是真正爱你的，我不能伤害一个真正爱你的人，我应该退出。”从此他们再不提起这件事，三个人仍旧是好朋友，不但在学问上互相讨论，有时梁思成和林徽因吵架，也是金岳霖做仲裁，把他们糊涂不清楚的问题弄明白。金岳霖再不动心，终生未娶，待林梁的儿女如己出。
这个故事很能说明三人之间情感的上乘品质。世间无数的情爱纠葛，若当事人都能这样设身处地为他人谋想，会省去多少麻烦和悲剧?事后三人心中全无芥蒂，金岳霖仍是“太太的客厅”中的常客。 梁思成说过：“林徽因是个很特别的人，她的才华是多方面的。不管是文学、艺术、建筑乃至哲学她都有很深的修养。她能作为一个严谨的科学工作者，和我一同到村野僻壤去调查古建筑，测量平面爬梁上柱，做精确的分析比较;又能和徐志摩一起，用英语探讨英国古典文学或我国新诗创作。她具有哲学家的思维和高度概括事物的能力。”
此言并非全是恭维，当林徽因不到二十岁时，就立下了学建筑的志愿;因为她觉得建筑是一个“把艺术创造与人的日常需要结合在一起的工作”。而且建筑所需的不只是奔放的创造力，更需严谨的测量，技术的平衡以及为他人设想的体恤和巧思，这能让她的聪慧、才干和天分都得以施展。1936年，为了实地测量古建筑，林徽因与梁思成一起登上了宁静肃穆的天坛祈年殿屋顶。她是中国历史上第一个敢于踏上皇帝祭天宫殿屋顶的女性。
而当时的梁思成，还在清华校园里又吹小号又吹笛，完全是一个兴趣未定的小伙子。当梁思成提出要承父业学西方政治时，就被林徽因的一番高论改变了主意。到了谈婚论嫁的时候，她也以梁思成必须去学建筑为条件;据梁思成自己说：“我当时连建筑是什么还不知道。徽因告诉我，那是融艺术和工程技术为一体的一门学科。因为我喜欢绘画，所以也选择了建筑专业。”在当时的社会，女性能够自我实现并对此有充分自觉，是需要理性与智慧的。同时，也对梁思成一生的立志起了很关键的作用。
一旦走出“太太的客厅”，离开典雅的艺术沙龙，林徽因便成了一个严谨求实的科学工作者。从1930年到1945年，他与梁思成共同走了中国的十五个省，两百多个县，考察测绘了两百多处古建筑物，获得了许多远溯唐宋的发现，很多古建筑就是通过他们的考察得到了世人的认识并加以保护，比如河北赵州石桥、山西的应县木塔、五台山佛光寺便是如此。
