一八九八年，叶企孙生在上海的一个读书人家。他从清华学校毕业，考取庚款留美，先入芝加哥大学物理系，后转入哈佛大学，跟随杜安、帕耳末两位教授做研究。一九二一年，师生三人合作，用伦琴射线散射的方法重新测定普朗克常数，得到的数值是当时世界上最精确的结果之一，此后十几年间一直被国际物理学界沿用。这是他在哈佛的博士工作，是合作的成果，并不是他一个人关起门来独立完成的。一九二三年，他获得博士学位，转年回国，一九二五年受聘清华，着手创建物理系。
建系之初，全系有时只有他一位教授，从普通物理到近代物理的课程几乎一人包圆。他做的另一件影响更长远的事是请人：吴有训、萨本栋、周培源、赵忠尧、任之恭，一批学有所成的年轻人被他陆续请来。他聘吴有训时，坚持让吴的薪水与自己一样高，还把吴的名字排在自己前面。后来清华理学院成立，他出任第一任院长。他一生没有结婚，学生就是他的家人。他还有一双识人的眼：华罗庚只有初中文凭，他看到论文后力排众议请进清华，从助理员一路栽培起来；李政道在西南联大只读了两年，又是他破格选送出国。
他门下走出的名单，几乎就是一部中国现代科学史：王淦昌、赵九章、钱三强、邓稼先，二十三位「两弹一星」功勋科学家中，有九位是他的门生，一生教出的学生后来当选院士的有数十位之多。后人称他「大师的大师」，这是后来者的评语，不是他生前的头衔。一九二九年，他在《中国科学界之过去、现在及将来》一文里写道：有人怀疑中国民族不适宜研究科学，他认为这些论调都没有根据，唯有大家共同努力去做，五十年后再下断语不迟。
抗战军兴，他随校南下，在西南联合大学继续办学。他最疼爱的学生熊大缜一九三八年潜入冀中参加抗日，后来在根据地的锄奸运动中被诬处决，叶企孙为学生的冤屈奔走，这桩案子日后竟成了牵连他自己的绳索。一九五二年院系调整，他随清华文理院系并入北京大学。一九六七年起他被立案审查，一度流落街头，身心备受摧折，晚年始获澄清，据载临终前还在问人，他管的那些学生都回来没有。一九七七年，他在北京病逝。这些事史实俱在，此处只作中性陈述，不替他控诉，他也不需要。
他像一根钉子，把中国的现代物理学钉在了地上。常数会被后来更精密的仪器刷新，而他亲手建起的那个系、请来的那些人、讲过的那些课，长成了一片林子。
❝没有自然科学的民族，决不能在现代立脚得住。❞