在1917年的畢業(yè)典禮上，康奈爾大學(xué)的校長宣布，唐山路礦學(xué)堂的學(xué)生從今以后全部免試入學(xué)。在美國留學(xué)期間，茅以升雖然主攻橋梁專業(yè)，但為了增強(qiáng)自己的記憶力，他選擇的第一副科就是高等數(shù)學(xué)。為了能早日學(xué)成回國，茅以升以頑強(qiáng)的意志常常挑燈夜戰(zhàn)，僅用了一年時間就攻取了碩士學(xué)位。獲得碩士學(xué)位之后，康乃爾大學(xué)名教授賈柯貝邀他留校做助教，茅以升婉言謝絕了，賈柯貝很欣賞茅以升，隨即介紹茅以升到匹茲堡橋梁公司實習(xí)。無論在橋梁工程的理論上還是實踐上，匹茲堡橋梁公司的實力都是當(dāng)時世界一流的。實習(xí)期間，茅以升利用業(yè)余時間在卡內(nèi)基理工學(xué)院夜校攻讀工學(xué)博士學(xué)位。1919年，茅以升獲得了卡內(nèi)基理工學(xué)院的博士學(xué)位，畢業(yè)時的論文《橋梁桁架次應(yīng)力》的創(chuàng)見被建筑學(xué)界稱為“茅式定律”，并因此而榮獲優(yōu)秀研究生“斐蒂士”金質(zhì)研究獎?wù)隆?/p>

在教育戰(zhàn)線上嘔心瀝血

1920年初，茅以升登上遠(yuǎn)洋輪船，毅然返回自己的祖國。回國后受到唐山路礦學(xué)堂邀請擔(dān)任工科教授。第二年，茅以升離開了母校，前往交通大學(xué)唐山學(xué)校擔(dān)任副院長。1922年，茅以升被東南大學(xué)聘為教授。1923年，在他的積極努力之下，東南大學(xué)設(shè)立了工科，并且擔(dān)任第一任工科主任。1924年，東南大學(xué)工科與河海工程專門學(xué)校合并，成立河海工科大學(xué)，茅以升任校長。1926年受聘于北洋大學(xué)教授，兩年后擔(dān)任北平大學(xué)第二工學(xué)院院長。1930年，擔(dān)任江蘇省水利局長，主要負(fù)責(zé)象山新港的規(guī)劃建設(shè)。

在教學(xué)中，茅以升積極建議改革落后的教學(xué)體質(zhì)和課程設(shè)置。他認(rèn)為教師不僅僅是授業(yè)，更重要的是培養(yǎng)學(xué)生主動學(xué)習(xí)的習(xí)慣和能力。在教學(xué)中，他治學(xué)非常嚴(yán)謹(jǐn)，授課時根據(jù)學(xué)生的知識水平，用事例解釋理論概念，讓學(xué)生領(lǐng)會透徹。對于教學(xué)中老師把學(xué)生當(dāng)作“受體”，進(jìn)行灌注的現(xiàn)象，茅以升極力反對。

除此之外，茅以升還嘗試了一些新的教學(xué)方式。在每次上課之前，他都會指定一名學(xué)生，讓他就課程提問題。通過學(xué)生所提問題的難易程度，就可以判斷他對知識的掌握和領(lǐng)會的程度。如提不出問題，則由另一學(xué)生提問，前一學(xué)生作答。

當(dāng)時，著名的教育家陶行知得知茅以升這種新的教學(xué)方式后，親自帶學(xué)生前來聽課。陶行知認(rèn)為，“這是個教學(xué)上的革命，值得推廣”。

圓夢錢塘江

193３年，出于浙贛鐵路興建的需要，錢塘江必須要架設(shè)一座大橋，但是國內(nèi)的技術(shù)人員認(rèn)為這是一件十分困難的事情，幾乎辦不到。這時有人想起了橋梁專家茅以升。在浙江省的邀請下，茅以升辭去所有的教職工作，擔(dān)任了錢塘江橋工委會主任委員、錢塘江橋工程處處長職務(wù)，邀請了康奈爾大學(xué)同學(xué)羅英任總工程師，熱火朝天地干了起來。

在修橋期間，碰到了重重困難，在茅以升的帶領(lǐng)下，工程技術(shù)人員克服了一個又一個技術(shù)難題，保證了大橋工程的進(jìn)展，僅僅用了兩年半的時間，整個工程就到了收尾的階段。當(dāng)時淞滬抗戰(zhàn)正在吃緊，日軍飛機(jī)經(jīng)常來轟炸，在上海保衛(wèi)戰(zhàn)打響的第二天，三架日軍飛機(jī)來工地轟炸，當(dāng)時茅以升正在6號橋墩的沉箱里和幾個工程師及監(jiān)工員商量問題，突然一片漆黑，原來工地關(guān)閉了所有的電燈。此后，在茅以升的帶領(lǐng)下，建橋的工人們冒著敵人炸彈爆炸的塵煙，夜以繼日地加速趕工。1937年9月26日，大橋順利完工，極大地方便了抗日軍用物資的運輸。

1937年11月，南京派人傳達(dá)了政府的指示，要求炸毀錢塘江橋，因為如果杭州不保，錢塘江大橋就等于是給日本人造的了，炸橋所需炸藥及爆炸器材也隨同來人一起運到了杭州。

就在大橋被炸毀的這天晚上，茅以升立下誓言：“抗戰(zhàn)必勝，此橋必復(fù)?！贝髽蛘Ш?，茅以升帶領(lǐng)著橋工處的所有人員迅速后撤，有關(guān)大橋建設(shè)的14箱重要圖表、文卷、相片一并帶走。在輾轉(zhuǎn)途中，茅以升舍棄了很多家什，卻將這些珍貴的資料盡數(shù)保存下來?？谷諔?zhàn)爭勝利后，在茅以升的帶領(lǐng)下，1948年3月錢塘江大橋修復(fù)完成。

建國后雄姿勃發(fā)

1950年，茅以升被任命為鐵道技術(shù)研究所所長，同年中華全國科學(xué)技術(shù)普及協(xié)會成立，他當(dāng)選為副主席。1952年，茅以升參加九三學(xué)社，后任中央副主席。同年在他的積極努力下，中國土木工程學(xué)會組織成立了土力學(xué)小組，舉辦土力學(xué)學(xué)術(shù)交流和普及講座。

1955年，茅以升擔(dān)任武漢長江大橋技術(shù)顧問委員會主任委員，接受修建武漢長江大橋的任務(wù)。兩年之后，武漢長江大橋舉行落成典禮。1958年，茅以升主持修建了人民大會堂。

為了加強(qiáng)國際間的交流，茅以升曾經(jīng)率團(tuán)訪問捷克、蘇聯(lián)、意大利、瑞士、法國等國并作學(xué)術(shù)報告，而且在華僑知識分子中積極從事大統(tǒng)一、大團(tuán)結(jié)工作。

除此以外，茅以升積極參加人民政權(quán)的建設(shè)，先后擔(dān)任全國人大代表、常委，全國政協(xié)副主席。歷任國務(wù)院科技規(guī)劃委員會委員、中國科學(xué)院技術(shù)科學(xué)部副主任、中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會副主席等職務(wù)。