一九五一年，一对年轻的中国学者夫妇放弃在美国的工作，借华侨探亲的名义登船归国，其中的女学者叫高小霞。她一九一九年生于浙江萧山，一九四四年毕业于交通大学化学系，做过中央研究院化学研究所的助理员，一九四九年赴美，在纽约大学取得硕士学位。回国后她任教北京大学，自此再没有离开分析化学的实验台，也没有离开讲台。她的丈夫徐光宪也是化学家，后来同以化学研究名世，而她在自己的领域里走出的是一条独立的路。
她选定的方向是电分析化学，尤其是极谱分析。那是一种借助电解过程中电流随电压变化的曲线来辨认物质、测定含量的方法，特别擅长捕捉痕量的金属元素。新中国仪器、试剂两缺，她带着研究生自己搭装置、摸条件，在滴汞电极细微的波形变化里，为各种微量元素寻找高灵敏的测定方法，先后开创了几十种微量成分的分析新法，让含量微到常规称量无法察觉的元素也能被定量读出。她还主持研制用于环境监测的电化学分析仪器，把实验室里的方法往实用一端推。
真正让她下死功夫的，是铂族金属与稀土。她系统研究铂族元素的极谱催化波，借化学反应对电极过程的放大效应把灵敏度再提一层，在动荡的岁月里仍与同事坚持写作，完成《铂族元素的极谱催化波》一书，总结出一套有中国特色的方法体系，这项研究后来在一九八二年获得国家自然科学奖。晚年她又开辟稀土元素的络合吸附波分析法，把电分析手段用于中国丰富的稀土资源勘查与农用研究，追踪微量稀土在作物根系与植株内的吸收、分布和结合状态，还撰有《电分析化学导论》《极谱催化波》《稀土农用与电分析化学》等专著五部。
一九八〇年，她当选为中国科学院学部委员，次年成为北京大学首批博士生导师之一。她在北大参与创建分析化学专业，是国内最早开出仪器分析课程的教师之一，讲授分析化学、电化学分析、化学文献查阅法等课程，以条理清楚、推理谨严受学生敬重，学生中日后成为学科骨干者甚众。她做实验素来讲究手脑并用，极谱仪上的故障常常自己检修，研究生的数据她要逐条核对波形才肯签字。她一生发表论文二百余篇，治学最重把方法做到实用处，仪器是洋是土并不计较，能解决国家资源分析的真问题才算数。
一九九八年九月，高小霞病逝，享年七十九岁。她做的研究没有轰烈的声名，波形图上的每一次跳动，却可能关系到一批矿石品位的判定、一片农田稀土用量的测算。从滴汞电极到稀土田垄，她把一个研究痕量物质的学科，做成了国计民生用得上的学问，也让中国的电分析化学在世界学坛有了自己的声音。
❝分析方法要立得住，先得在国家的资源上用得上。（大意）❞