1923年夏，冰心以優異的成績從燕京大學本科畢業，並得到了金鑰匙「斐托斐」名譽學位的獎賞。與此同時，她又得到了燕京女大的姐妹學校──美國威爾斯利女子大學的獎學金。在當時，這是一個很難得的深造機會。於是，同年8月3日，冰心告別了雙親，還有三位弟弟，啟程到上海，從那裡登上「約克遜號」郵輪，開始近一個月的海上航程。郵船抵達美國西岸西雅圖時，已經是9月1日了。她之後還要乘火車，經過洛磯山脈，才在9月17日到達目的地──美國東部波士頓附近的威爾斯利女子大學。

正是在載有近百名中國留美學生的「約克遜號」郵輪上，冰心因為一個誤會，邂逅了她將來的夫婿吳文藻。他當時是清華留美預備學校選送到美國達特默思學院修畢學士學位的無名之輩，而冰心那時已名揚文壇，且剛開始寫她另一系列的代表作：散文《寄小讀者》。但吳文藻初遇冰心時，並沒有像其他人一樣「久仰、久仰」一番，非但不提她的作品，反坦率地向她進言，這使冰心留下深刻印象。不過，他們在近一個月的航程上沒有甚麼密切的接觸，離別時，只是按照當時中國留學生的習慣，交換了地址。

冰心到了威爾斯利女子大學兩個多月後，就生了重病，先後住進聖卜生醫院和青山沙穰療養院。她一邊養病，一邊繼續寫作，把自己在大洋彼岸的新鮮見聞和濃鬱的鄉愁，都傾瀉在文字裡，在療養院的半年多，寫了近十萬字。她孤身在異地生病住院，卻得到了許多朋友、同學的慰問，醫護人員和病友們無微不至的關懷。這種意外的溫暖，使她更相信「愛在左，同情在右，走在生命路的兩旁……使穿枝拂葉的行人，踏着荊棘，不覺得痛苦，有淚可落，也不是悲涼」(《寄小讀者‧通訊十九》)的「愛的哲學」。

1924年，病癒後的冰心重回校園，繼續她的學業和寫作。翌年暑假，她到康奈爾大學補習法語時，意外與吳文藻相遇。1926年，冰心以一篇題為《論李清照的詞》的論文，獲得了文學碩士學位。7月，她再次登上「約克遜號」郵輪回航。跟三年前不同的是，在她的行李箱裡，除了有威爾斯利女子大學研究院的畢業證書和文學碩士證書外，還裝着一封厚厚的信件──那是吳文藻託冰心帶回家給雙親的求婚信，他以白話文寫了六頁紙，請求冰心父母批准，讓女兒嫁給他。