在离开美国之前，钱学森办好了美国绿卡（greencard)，即美国永久居民卡（United States Permanent Resident Card)。绿卡，是用于证明外国人在美国拥有永久居民身份的一种身份证。拥有美国绿卡后，只要离开美国不超过一年，绿卡本身可以当作有效的入境移民签证，不需去美国大使馆或领事馆另外申请签证。根据美国国籍与移民法，绿卡持有者属于没有美国国籍、也不具美国公民身份的外国人，但其在美国境内基本享有和本国国民一样的待遇，不过没有选举权和被选举权。
钱学森在1935年前往美国留学时，作为清华大学公费生，当时持“中华民国”护照。在申请了美国绿卡之后，钱学森回到中国度假，之后不必再去美国大使馆办理赴美签证，就能顺利返回美国。
1947年7月，趁学校放暑假，钱学森向麻省理工学院请假，回国探亲。当时，飞越太平洋的航线（经停夏威夷）开辟不久，中美之间有了直达航班。钱学森从美国乘飞机抵达上海龙华机场，他的好友范绪箕（1980年任上海交通大学校长）专程从杭州赶来迎接他。
青梅竹马“燕双飞”
钱学森在36岁时结婚了。
钱学森的新婚夫人，竟然是他父亲钱均夫的干女儿，亦即他的干妹妹，姓蒋，名英。
是钱均夫的干女儿，怎么会从干女儿娜lil的呢？
此事棘话长……
先从蒋英的身世说起。
原来，蒋英也出身于“华丽家族”。蒋家和钱家乃世交。蒋家是浙江海宁望族，权杭州。
蒋英的父亲名方震，后以字百里传世，人称蒋百里（1882-1938)。蒋百里早年在杭州求是书院（浙江大学前身）读书时，与钱均夫是同窗好友，莫逆之交。1901年4月，蒋百里考入日本务陆军士官学校，当时曾经托钱均夫照顾自己病弱的母亲，可见两人关系之密切。
翌年，钱均夫也到日本留学。归来之后，蒋百里任保定陆军军官学校校长，钱均夫任杭州府中学校长。
蒋百里有“五朵金花”，而钱均夫膝下只有独子钱学森。钱均夫与妻子章兰娟希望有个女儿，见蒋百里的三女儿蒋英活泼可爱，恳求蒋百里夫妇把蒋英过继给他们。
蒋百里夫妇慨然答应，于是钱家正儿八经办了酒席，过继蒋英，从此蒋英改名“钱学英”，并与奶妈一起住进了钱家。
那年“钱学英”5岁，钱学森13岁，钱学森和“钱学英”以兄妹相称，两小无猜，青梅竹马。他俩还曾一起合唱《燕双飞》，博得两家的喝彩。
未几，蒋百里夫妇思念三女儿，还是把蒋英接回去了。
蒋英在晚年回忆说：
“他父亲和我父亲回国后，都在北京工作，两家常有来往。钱学森是他们家的独生子，我们蒋家有5个女儿。钱学森的妈妈非要跟我妈要一个女儿。我妈说：‘那你就挑一个吧！，他妈妈挑了老三，就是我。当时还请了几桌客，算我正式过继给钱家，从小跟我的奶妈也过去了，我的名字也改为钱学英。那时我才5岁，而钱学森已经10多岁了，跟我玩不到一块，我记得他会吹口琴，当时我也想吹，他不给我吹，我就闹，他爸爸问我怎么回事，我说大哥哥欺负我。他爸就带我到东安市场买了一个口琴给了我。
“过了一段时间，我爸爸、妈妈醒悟过来了，更加舍不得我，跟钱家说想把老三要回来。再说，我自已在他们家也觉得闷，我们家多热闹哇！钱学森妈妈答应放我回去，但得做个交易：你们这个老三，长大了，是我干女儿，将来得给我做儿媳妇。后来我管钱学森父母叫干爹、干妈，管钱学森叫干哥。我读中学时，他来看我，跟同学介绍，是我干哥，我还觉得挺别扭。那时我已经是大姑娘了，记得给他弹过琴。后来他去美国，我去德国，来往就断了。”
蒋百里是中国近代着名的军事理论家。1905年，他毕业于日本陆军士官学校步兵科，成绩为第一名。他又赴德国见习一年。在辛亥革命之后，1912年，30岁的蒋百里任保定军官学校校长，领少将衔。天津北洋武备学堂、保定陆军军官学校、广州黄埔军官学校三足鼎立，是中国三所军官名校。蒋百里一心要把保定陆军军官学校办成第一流的学校，无奈经费严重不足，一再向北洋当局申请，均无着落。蒋百里向袁世凯辞职，又不准。蒋百里为人刚烈，1913年6月18日清早，在全校两千多师生面前突然拔出短枪，对准胸部开枪自杀。全校师生大惊，紧急送医院治疗。袁世凯闻讯，急请日本公使馆派出医官和护士长左藤屋子幸赶往保定诊治。由于子弹未伤及要害，蒋百里经救治脱险，但是日本医官又发现蒋百里枕下有许多安眠药片。护士长左藤屋子幸力劝蒋百里万不可轻生，百般劝慰。两人竟然因此产生爱慕之情！
1914年秋，蒋百里与左藤屋子幸小姐结婚，左藤屋子幸改名蒋左梅。左藤屋子幸小蒋百里8岁，日本北海道人。毕业于日本护士助生专门学校，然后又在帝国大学产科学习过5年。蒋百里喜欢梅花，为她取名字“左梅”之后，在家乡浙江硖石购地数亩种梅二百株，号曰“梅园”
蒋百里与蒋左梅结婚之后，生下“五朵金花”：
长女蒋昭，曾经学习演奏小提琴，不幸早逝。
次女救护队，为伤员服务，后定居美国。
三女儿即蒋英。
四女儿蒋华，侨居比利时，兴办欧洲中山学校。1955年钱学森被软禁于美国，写信给中国人大委员会副委员长陈叔通求救，那封至关重要的信，就是寄到比利时蒋华那里，由她转寄到中国。蒋华晚年回到北京。
五女儿蒋和，居北京。“文革”期间因父母亲的历史受到审查，蒋和在写交代材料中赫然写着“陈伯达是杂种”，吓得审讯者不敢将材料上交。
蒋百里作为中国的抗日将领，娶了日本妻子，在抗日战争期间备受风言风语之苦。左梅夫人在婚后不再说日语，在家中教女儿说汉语。
蒋百里先后担任袁世凯总统府一等参议、黎元洪总统府顾问、吴佩孚部总参谋长。
蒋百里不仅是武将，而且颇具文才，可谓文武双全。1918年底到1919年，蒋百里随梁启超赴欧洲考察。回国之后，蒋百里写出《欧洲文艺复兴史》一书，请梁启超为之作序。
1923年，蒋百里与胡适一起创办了新月社，并同徐志摩结为至交。
1935年，蒋百里出任国民党军事委员会高等顾问，翌年奉蒋介石之命赴欧洲及美国考察。
1937年，蒋百里在庐山为国民党高级军官讲学，把讲稿写成《国防论》出版，首次提出了抗日持久战的军事理论。该书扉页题词是：“万语千言，只是告诉大家一句话，中国是有办法的！”
1938年8月代理陆军大学校长（校长为蒋介石)。同年11月4日，蒋百里病逝于广西宜山，终年仅56岁，国民党政府追认为陆军上将。
抗日战争胜利后，左梅夫人雇船把蒋百里的灵柩从广西运到杭州安葬。
蒋家有女初长成
1935年，当24岁的钱学森准备远渡重洋前往美国留学之际，蒋百里带了女儿蒋英前去看望。
蒋家有女初长成。这位昔日的小妹妹，已经15岁了，亭亭玉立，举手投足全然是大家闺秀的风韵。
蒋英跟大哥哥钱学森很谈得来，尤其是谈论音乐。喜欢音乐的她，已经弹一手好钢琴，而钱学森也喜欢音乐，他不仅是交通大学管弦乐队的队员，而且前不久——1935年2月，还在《浙江青年》第一卷第四期上发表了文章《音乐和音乐的内容》。
钱学森去美国的翌年，蒋百里以军事委员会高等顾问名义出访欧美各国考察军事。这是蒋百里继1906年留学德国、1918年底至1919年赴欧洲考察之后，第三次去欧洲。这次他带了夫人以及三女儿蒋英、五女儿蒋和同往。
他们乘坐意大利维多利亚号邮船前往意大利，然后经维也纳到达德国柏林。蒋百里把两个女儿蒋英、蒋和留在柏林贵族学校冯·斯东凡尔德学习。不久，蒋英考取国立柏林音乐大学声乐系，师从系主任、男中音海尔曼·怀森堡，学习西洋美声唱法。与此同时，她还学习德语、法语、意大利语和英语。
1936年11月，蒋百里偕夫人左梅从欧洲飞往美国考察。他们到洛杉矶的时候，前往加州理工学院看望了钱学森。自去美国后，钱学森与蒋英失去了联系。蒋百里把蒋英的一张照片送给了钱学森，似乎有意让钱学森成为他的女婿。