她身材纤弱，气质脱俗，莞尔一笑间露出盈盈贝齿，十分的让人着迷。更重要的是，她拥有寻常女子所不及的人格魅力和才情。从此，诗人徐志摩便开始陷入了如火如荼的爱情。通过狄更生的介绍，他成了剑桥大学皇家学院的特别生，可以随意选择自己喜欢的课程来听讲。在剑桥，他终于自由地沉浸于文学海洋，可以与那些大师们切磋神游。而林徽因则从他的口中开始陆陆续续地听到一些文学大师的名字：济慈、雪莱、拜伦……在徐志摩的鼓励下，她也开始拿起笔写诗。
徐志摩在感情上是一个极其开放的人，因而一早就毫不遮掩对林徽因的喜爱，进行了猛烈的追求。作为一个情感刚刚开始悸动的少女，林徽因对徐志摩无疑也是倾心的，他成熟、浪漫、有才识，本是很好的恋爱对象。然而，他早已结过婚，并且有了儿子。
林徽因在道德上对自己的要求十分严格，因此她绝不容忍自己成为被人唾骂的“第三者”。诗人的热情吓跑了爱惜声誉的少女。1921年底，林徽因与父亲回国，临行前并未告知徐志摩。
当徐志摩看到那间熟悉的房间中伊人已去，心灰意冷，于是便迫不及待地与发妻张幼仪离婚。1922年，经金岳霖和吴经熊作证，他与张幼仪离婚。离婚后，他在报上登了离婚通告，又给张幼仪写了一首诗《笑解烦恼结》。这桩离婚遂成了中国历史上的第一例西式离婚案。
然而，这一切并未能挽回林徽因的芳心。她是旧式家庭里长大的女子，从母亲身上，她体会到女人在婚姻中的地位是多么的弱势。徐志摩自作主张的离婚只会让她感到不安。当徐志摩回国的时候，他发现自己热恋的女孩已经和恩师梁启超的儿子有了口头上的婚约，多少有些失落。但是，他在给梁启超的信中说：“我将在茫茫人海中寻访我唯一之灵魂伴侣。得之，我幸；不得，我命。如是而已。 ”
由此可见，徐志摩对于林徽因的爱几乎是孤注一掷的。所以只要存有一线生机，他都会不计代价地展开追求。在梁思成和林徽因约会的时候，他常常跑去纠缠打扰，令这对情侣十分苦恼。梁实秋说：“据梁思成告诉我，徐志摩时常至松坡图书馆做不受欢迎的第三者，松坡图书馆星期日照例不开放，梁因特殊关系自备钥匙可以出入。梁不耐受到骚扰，遂于门上张贴一纸条，大书：Lovers want to be left alone（恋人不愿意被打扰）。徐志摩只得怏怏而去，从此退出竞逐。”
1923年春，新月社成立。次年四月，印度诗人泰戈尔访华，由徐志摩一路作陪，充当翻译，行至北京的时候林徽因也伴之同行，出入各种场合。时人称赞：
“林小姐人艳如花，和老诗人挟臂而行，加上长袍白面，郊荒岛瘦的徐志摩，犹如苍松竹梅的一幅三友图。”
在泰戈尔的 63岁寿筵上，新月社特意安排了一套节目：再现泰戈尔的诗剧《齐德拉》。这次演出的主角是美丽的林徽因，她穿上长袍，戴上纱丽，便成了惟妙惟肖的公主齐德拉。徐志摩出演爱神马达那，林长民出演春神代森塔。在诸多名人的合力之下，演出获得极大的赞誉。
此时，徐志摩与林徽因接触的机会又多了起来，他深埋在心中的感情又开始迸发，这令林徽因和她的父亲都十分害怕。林长民将老友徐志摩请去长谈，向他说明了林徽因与梁思成已有一同出国留学的准备，过去的事情不必再提，两人依旧可以做很好的朋友。之后，林徽因也与他详谈，以打消他的爱念。
徐志摩终于明白了，自己的热情都将成为一厢情愿。然而，作为一个追求浪漫主义的诗人，他爱美丽动人的女子，也爱这为爱而疯狂的时时刻刻，如他所说：“得之我幸，不得我命。”一颗诗心与无果的爱情相互碰撞，写下了一首《偶然》。
我是天空里的一片云，偶然投影在你的波心——你不必讶异，更无须欢喜——在转瞬间消灭了踪影。你我相逢在黑夜的海上，你有你的，我有我的，方向；你记得也好，最好你忘掉，在这交会时互放的光亮！
在北京期间，这个曼妙机智的女孩一直陪伴在泰戈尔左右，深得他的喜爱，而徐志摩则是他毕生的好友。徘徊在两人之间微妙的情愫，泰戈尔早已敏锐地察觉到。临行之时，他给前来送行的林徽因做了一首诗：
天空的蔚蓝，爱上了大地的碧绿，他们之间的微风叹了声“哎！”
就像这一声叹息，林徽因与徐志摩的恋情从此告终。之后，徐志摩陪同泰戈尔继续前往日本访问，而林徽因则远渡美国，与梁思成一同求学。当二人再次见面的时候，已经是六年之后。那时候，林徽因已经产下女儿再冰，而徐志摩也早已与名媛陆小曼结婚。他因与胡适商量去北大教书一事，前往北平。他听说林徽因与梁思成在东北大学教书，便立即动身去沈阳。此时的林徽因身患肺病，对于当时的医疗水平来说，这病和如今的癌症一般难治。徐志摩看到形销骨立的徽因，心中不忍，便竭力劝她从工作中脱身，去北平养病。
1931年夏天，林徽因带着女儿再冰搬到北京，在香山养病。香山的双清别墅风景极佳，而且山气清幽，十分养人。林徽因在香山养病期间，徐志摩正好在北大教书，因而常常得空了就来看她。徐志摩此时在上海的生活一团糟，陆小曼的挥霍让他招架不住。迥异的生活方式和人生追求使得两个原本如胶似漆的新人渐渐地形同陌路，而林徽因却依旧那么动人，几乎满足了他对灵魂伴侣的所有想象。这多少让徐志摩有些旧情复燃的感觉。
两人闲散地坐着 ,面对一池白莲，或是爬满墙的女萝。看着山中的时光一寸寸地流淌，他们口中谈论的是今时今日的生活、家庭，而以往的情愫却又犹如一块干涸的墨迹，遇了水，又在彼此心底活了起来，慢慢地晕染漫散……在林徽因的文学生涯中，徐志摩一直在充当导师。从康河倒影中的东方女子，到新月社里活跃的文学少女，再至如今，香山夏夜里柔情荡漾的女诗人。那些日子，她伏在书桌上，病痛似乎也消减了很多。她的诗篇开始陆陆续续地见刊，清新活泼的风格给当时的文坛带来一阵怡人的清风。这一时期的林徽因暂时放慢了建筑研究的脚步，转而创作了大量的文学作品。也是在此时，她写下了《那一晚》，似乎是对当年拒绝徐志摩而作的答复。
那一晚我的船推出了河心，湛蓝的天上托着密密的星。那一晚你的手牵着我的手，迷惘的星夜封锁起重愁。那一晚你和我分定了方向，两人各认取生活的模样。如今我的船仍然在海面飘，细弱的桅杆常在风涛里摇。到如今太阳只在我背后徘徊，层层的阴影留守在我周围。到如今我还记得那一晚的天，星光，海光，白茫茫的江边！到如今我还想念你岸上的耕种，红花儿黄花儿朵朵的生动。那一晚我希望要走到了顶层，蜜一般酿出记忆的滋润。那一晚我要跨上带羽翼的箭，望着你花园里射一个满弦。那一晚你要看到凌乱的花影，那便是我私闯入当年的边境。
关于林徽因和徐志摩，一切都是那么轰轰烈烈，而一切又都像是个永远解不开的谜。对于徐志摩来说，这段感情无疑是刻骨铭心的，他从不向世人掩饰自己的情感。可是林徽因对此一直都没有任何明确的回应。她的子女们为了维护父母的美誉，对这段感情的解释也一直是徐志摩单方热情，而林徽因只是把他当作一个朋友知己来对待。
然而，八宝箱事件的发生却令这种说法有些站不住脚。
1925年，因为和陆小曼的恋情弄得满城风雨，徐志摩去欧洲避风头。临行前，他将自己几年的书信日记放在一个小箱子中，托付给凌叔华照管。其中有他热恋林徽因时候的康桥日记，还有与陆小曼地下情时的日记。他回国后，与陆小曼结婚，因为其中很多内容他怕小曼看到会引起误会，便一直未取走。
1931年秋，徐志摩乘坐的飞机失事，一代诗杰英年早逝。林徽因听说了八宝箱之事，便急忙来向凌叔华索要，说志摩生前说过康桥日记归她所有。凌叔华不愿意将日记拱手让出，况且林徽因所说的也不过是一面之词，她完全可以置之不理。
林徽因便跑去找胡适，请他出面。在胡适的干涉下，凌叔华最终只好将康桥日记给了林徽因，其中的内容除了林徽因、徐志摩以及保存过日记的凌叔华，恐怕无人知晓。（李伶伶、王一心《日记的胡适》）在好友徐志摩尸骨未寒的时候，林徽因就如此急急忙忙地索要日记，想必其中恐怕藏着惊人的八卦，最大的可能就是，当时林徽因其实也倾心于徐志摩。她害怕恋情被公布，坏了自己的名声，因此才急急忙忙地做出了如此不合时宜的事情。
她跟胡适的解释是：“据实说，我也不会因为诗人的美谀为荣，也不会以被人恋爱为辱。我永是‘我’，被诗人恭维了也不会增美增能，有过一段不幸的曲折的旧历史，也没有什么可羞惭。我只是要读读那日记，给我是种满足，好奇心满足回味这古怪的世事，纪念老朋友而已。”
这样的说法似乎很符合林徽因傲世独立的姿态，却难以服众。终其一生，她都没有将这些文章公布。而日记原稿最终在林徽因去世后，由子女销毁。
不喜欢她的人说她长袖善舞，凭借着自己的魅力，将男人们握在手心玩弄，是个心机重重的女人。爱她的人则将她捧上了圣母的位置，处处为她辩解。其实，说到底林徽因也只是个普通女人，她又何尝没有自己的情感和苦衷？她道德感很强，因此把自己强行架上了完美的十字架。从小到大的生活处境告诉她，名誉很重要，因此她在私生活方面极其“传统”。这样的人必定活得谨小慎微，时时刻刻注意自己的言行。
徐志摩逝世后，她在给胡适的信中说：“我的教育是旧的，我变不出什么新的人来，我只要‘对得起’人爹娘、丈夫 (一个爱我的人，待我极好的人)、儿子、家族等等，后来更要对得起另一个爱我的人。我自己有时的心，我的性情便弄得十分为难。前几年不管对得起他不，倒容易现在结果，也许我谁都没有对得起，您看多冤！……这几天思念他得很，但是他如果活着，恐怕我待他仍不能改的。事实上太不可能。也许那就是我不够爱他的缘故，也就是我爱我现在的家在一切之上的确证。志摩也承认过这话。”
一段风流过往对于别人来说并不算什么，但是对于立志要做完人的林徽因来说，与徐志摩产生任何干系随时都会成为人生的污点，所以她才竭尽一生去躲避，去掩盖这段感情。林徽因一生标榜自己为新式女性，其实她的骨子里依旧是被封建传统绑架的小脚女人。
太太的客厅
张爱玲说同行是冤家，所有的女人都是同行。那么做女人做到几近完美的林徽因，自然就成了所有女人的冤家。
据说冰心写过一篇文章名为《我们太太的客厅》，就是讽刺林徽因。当时林徽因正在山西考察，回来后才听说此事，旋即令人给冰心送去一坛从山西带回来的老陈醋，然后一笑了之。
民国时期的文人们，性情烂漫，最无拘束。除了冰心这一笔，又有向来刻薄的钱钟书先生，他在小说《猫》中塑造了的“李太太”也是以林徽因为原型。
要讲这位李太太，我们非得用国语文法家所谓“最上级形容词”不可。在一切有名的太太里，她长相最好看，她为人最风流豪爽，她客厅的陈设最讲究，她请客的次数最多，请客的菜和茶点最精致丰富，她的交游最广。并且，她的丈夫最驯良，最不碍事。
——《猫》钱钟书这段话虽然有夸张讽刺之嫌，但是用来描述林徽因，倒也并非不可。林徽因身上有诗意的浪漫情怀，向来喜好精致之物。而她的性格则是出了名的开朗热情，朋友众多，与一切气味相投之人都能相谈甚欢。如果这些也算是罪名，大概就是今日人们常说的“小资”吧。
20世纪 30年代初的北平，山雨未来，因此尚有一息安宁。那时候的北总布胡同三号，每天都有很多人来来往往，门庭若市。这些人中有家里的佣人和孩子，也有来串门的亲戚，更多的则是当时北平文坛和学术界的佼佼者。他们都是来“太太的客厅”参加沙龙的常客，比如金岳霖、沈从文、李健吾、张奚若……客厅坐北朝南，白花花的阳光倾入，里面坐满了人。大家们在这里畅谈古今，在场的有物理学家、逻辑学家、作家、诗人，四方来客都博古通今，能言善辩。然而，话题往往还是被女主人林徽因垄断了。
当时还是小辈的萧乾，在沈从文先生的带领下，来到了梁家的沙龙。林徽因长年病魔缠身，他原本以为这是一个弱柳扶风的病人，谁知见到林徽因的时候，她居然身穿干练的骑马装，神采飞扬。萧乾回忆道：“她说起话来，别人简直插不上嘴。别说沈先生和我，就连梁思成和金岳霖也只是坐在沙发上吧嗒着烟斗，连连点头称赏。徽因的健谈绝不是结了婚的妇人那种闲言碎语，而常是有学识，有见地，犀利敏捷的批评。 ”（田时雨《一个真实的林徽因》）那时候，一对美国夫妇也常常光临沙龙。他们就是后来闻名全球的美国历史学家费正清和他的夫人费慰梅。他们在一次聚餐中偶然结识了梁思成夫妇，从此一见如故，维持了半个世纪的友谊。费正清的中文名字还是梁思成帮着取的。
那时候林徽因虽然大病稍愈，但依旧终年抱恙，又整日地被家中的琐事烦扰，心情十分的阴郁。而这对新鲜朋友的到来，则给她的生活添了不少乐趣。费慰梅用英语和她交谈，两个见识颇广的女性坐在一起，沏一壶茶，然后总有说不完的事情。费慰梅的到来使得林徽因的生活找到了一个释放的出口，她向费慰梅倾诉生活中的种种不悦，又与她谈论中美文化的差异，两个年轻的太太甚至一起相约去郊外骑马。
1934年夏，费正清夫妇安顿于山西农村，在小河边的磨坊中小住。原来，华北地区夏季炎热，而此处有长满白杨的山谷，绿荫蔽日。又有河水淙淙流过，带来一阵阵清凉。自从平遥有了电磨机中心，这种古老的磨坊也歇业了，转而成为避暑的别墅。每至盛夏，外国传教士们纷纷从各地来此度假。费正清夫妇就借居在好友阿瑟·汉默博士的磨坊，而此时，梁思成正在山西北部考察，期冀能够找到一座唐代木质结构寺庙。于是费正清夫妇邀请林徽因和梁思成一同前来，使她从烦琐的家庭事务中抽身，四人一同进行实地考察。
就这样，在沟壑纵横的黄土高原，两对伉俪骑着毛驴穿行其中，这画面颇有古人的风致。梁思成一边拍照一边做记录，林徽因从寺庙的石刻上抄录碑文，而经过“训练”的费氏夫妇则负责简单的丈量工作。
——费慰梅《梁思成和林徽因》
他们有时候会遇到赶羊群的少年，有时候会看到精美绝伦的壁画和琉璃宝塔。在山西期间，梁思成和林徽因还探访了古老的晋祠。从考察中所得的珍贵资料，都被他们悉心记录，成为他们补白中国建筑史不可或缺的一砖一瓦。
林徽因交游甚广，而且性格又十分的沉稳敏智，除了在沙龙上谈诗论文，私下里也很受尊重。当年沈从文遭遇情感问题，还去找她出主意。