生活中的潘光旦具备“温、良、恭、俭、让”等诸多传统美德，但他不会畏首畏尾，不会明哲保身，不会趋利避害。
潘光旦一生涉猎广博，在社会思想史、民族历史、教育思想等诸多领域都颇有造诣，是20世纪中国思想文化界一位光彩照人的泰斗。他的梦想就是追求自由和民主。
潘光旦性格活跃，喜好运动。早年在清华念书时，他迷上了跳高。一次跳高时，他纵身越过横竿，由于右脚用力过猛，着地后挫伤了膝盖。虽然极度疼痛，他却全然没有放在心上，结果耽误了治疗的最佳时机，伤处感染了结核杆菌，不锯掉右腿就会危及生命，最后他只好截肢。
起初，潘光旦装过假腿，但他嫌麻烦太多，就干脆架拐代步。虽是独腿，但潘光旦不自卑、不气馁。相反，他坚持不懈地练习架拐走路，到后来行动敏捷，如常人一般。周末友人郊游散步，他几乎从不缺席。此外，他还经常和朋友一起进行野外调查。在一张校友调查表的“爱好”栏里，他填的是旅行。
国民党统治时期，潘光旦负责清华教务工作。他爱校如家，不徇私情。一次，安徽省主席刘镇华写信给潘光旦，想让两个儿子到清华旁听。潘光旦婉拒说：“承刘主席看得起，但清华之所以被人瞧得上眼，全是因为它按规章制度办事。如果把这点给破了，清华不是也不值钱了吗？”14年后，潘光旦又接到同类托请。时任最高法院院长的沈钧儒，转托高教会对清华指令办理其孙旁听事宜。潘光旦认为这是“违例之举”，“于法绝对不妥”，并细数种种“不利”。其实，当时潘光旦已经不负责清华教务，但他还是一如既往地维护清华的制度，并且说服当事人，也不顾虑因此开罪于人。
那时，当朝权贵孔祥熙自称是孔子第75代孙。这位炙手可热的政客希望潘光旦能够撰文帮他证明，至于润笔费，自然用“丰厚”二字形容也绝不为过。潘光旦的答复却没有留任何回旋余地：“山西没有一家是孔仲尼的后人。”要想让潘光旦在专业范围内公然撒谎，门儿都没有。
对于做学问，潘光旦自己总结说：“除了需要一部分天才外，只有四个字——‘抓住不放’，铢积寸累，自然会有豁然贯通的一日。”潘光旦之所以能够成为一代名家，除了天资出众、勤奋过人之外，与他实事求是、独树一帜的治学态度是密不可分的。
新中国成立后，国家民委把研究土家族是不是单一民族的任务，交给在中央民族学院任教的潘光旦。潘光旦通读史籍，博览方志，深入研究，写出了《湘西北的“土家”与古代的巴人》一文，初步确认土家族是一个单一的民族。为了检验结论，潘光旦找机会去了两湖，在凤凰、恩施等地实地调查。土家人居住的地区到处是崇山峻岭，在崎岖的山路中跋涉，对一个身体健全的人来说都非常艰苦，潘光旦却毫无怨言。他架着一副高度近视眼镜，拄着拐杖，历时65天，走访了18个县市，行程1.4万公里，做了几十次个人访谈，广泛收集各种资料。后来，中央有关部门根据潘光旦的报告，正式确认土家族是一个单一民族。