1911年4月29日，由庚子赔款兴办的清华学堂（清华大学前身）在清华园开学，并迎来了清华大学历史上第一批学生。在这批学生里，有一个来自上海的12岁少年，叫叶企孙。叶企孙没有想到，自己跨进清华学堂后，就一辈子与这所著名学府结缘。
叶企孙出生于上海一个书香家庭，曾祖父、祖父都做过官；父亲是举人出身，当过清华学校国文教员（后担任清华学校国文教员）。在这种环境下长大，叶企孙从小就聪敏好学。
清华学堂兴办的目的，是从中国选派留学生到美国学习。1918年，叶企孙便考取了庚子赔款留美公费生，就读于美国芝加哥大学物理系。他的导师，是1946年获得诺贝尔物理学奖的实验物理大师布里奇曼。2年后，叶企孙从芝加哥大学物理系毕业，获得了学士学位。
叶企孙没有止步于此，进入哈佛大学研究院学习，于1923年获得了哈佛大学哲学博士学位。
接下来，叶企孙结束学业，从美国回国。可是，叶企孙不走寻常路，没有直接乘船回国，而是取道欧洲回国，途中花费了5个月时间，在英国、法国、德国、荷兰和比利时游历，访问博物馆、美术馆和物理研究所，拜访当地的物理界同行。
这种阅历，开阔了叶企孙的视野，让他更具家国情怀。
叶企孙回国后，于1925年被聘任为清华大学副教授。此后，叶企孙历任教授、物理系主任、理学院院长。1949年，叶企孙被任命为清华大学校务委员会主席，履行校长职责，主持全校日常工作。在几十年的执教生涯里，叶企孙撰写了《普朗克常数h的测定》《液压对铁、镍、钴的磁导率的影响》《初等物理实验》等一批有影响力的物理学专著，培养了一大批闻名遐迩的科学家，光是两院院士就有55位，堪称“桃李满天下”，因此被誉为“大师的大师”。
1999年9月18日，中国表彰了为“两弹一星”事业作出卓越贡献的的23位科学家，为他们颁发了“两弹一星”功勋奖章。23位“两弹一星”功臣中，有9位是叶企孙的学生，他们分别是王大珩、朱光亚、陈芳允、周光召、彭桓武、王淦昌、邓稼先、赵九章、钱三强。
在叶企孙的学生中，钱伟长被称为“力学之父”，赵九章被称为“卫星之父”，彭桓武被称为“氢弹之父”彭桓武，钱三强被称为“原子弹之父”，王大珩被称为“光学之父”。
叶企孙还有两位学生，获得了诺贝尔物理学奖。他们的名字叫杨振宁、李政道。1938年，还在读高二的杨振宁被西南联大录取，就读于物理系。1944年，李政道从浙江大学转入西南联大，就读于物理系。那时候，叶企孙正是理学院的院长。
李政道是上海人，生于1926年，到西南联大读书时年仅18岁。叶企孙看到李政道身上蕴含的潜能，破格将他送到美国芝加哥大学读书，成为诺贝尔物理学奖获得者、物理学大师费米教授的学生。
“男大当婚，女大当嫁。”叶企孙却一辈子没有娶妻，没有生育子女。在叶企孙的心目中，学生就是自己的子女。1990年，在清华大学物理系校友的倡议下，清华大学设立了“叶企孙奖学金”，并于1992年举行了叶企孙奖学金第一届授奖会。在授奖会上，著名科学家钱伟长动情地说：“他不仅向学生传授知识，而且以身作则，以实际行动影响了大批科学工作者，团结大家，协力做好工作，我们怀念他，他的朋友和学生们自愿捐款设立这个奖……”
多年以后，李政道饱含感激地说：“他（叶企孙）决定了我的命运。”
李政道没有辜负叶企孙的厚望。11年后的1957年，李政道在美国与师兄杨振宁因共同提出宇称不守恒理论，摘取了诺贝尔物理学奖的桂冠。
2018年4月，李政道致信给“叶企孙与一流大学建设会议暨叶企孙学术诞辰120周年纪念会”，信中写道：“我的老师叶企孙先生曾经把清华大学办成全国一流，鼓励今天想办一流大学的人向他学习。”
叶企孙一手创建了清华大学物理系，并担任清华大学理学院首任院长。当时，理学院除了物理系外，还下辖算学系、化学系、生物系、心理系、地学系等。
1930年春，华罗庚在上海《科学》杂志上发表《苏家驹之代数的五次方程式解法不能成立之理由》，轰动数学界。清华大学数学系主任熊庆来想把他推荐到清华大学任教，但华罗庚只有初中文凭，且身有残疾。叶企孙了解到这个情况后，力排众议，破格批准华罗庚进入清华大学，担任算学系助理，后又破格提拔为助理教授、讲师，还将他送到英国剑桥大学深造。
后来，华罗庚回忆这段往事时说：“我一生得他（叶企孙）爱护无尽。”