就在1920年9月，赵元任在清华大学任教的一天，他在表姐冯织文的家庭聚会中，认识了正在北京森仁医院工作的李贯中和杨步伟。这两位女医生都是冯织文在日本留学时的同学。真是无巧不成书，杨步伟也有个家庭安排包办的“未婚夫”，是在她未出世前已经订婚的。后来追求自由的杨步伟坚决退婚，她的祖父和过继父亲早年在英国生活，深知外国婚姻自由的权利，所以都支持她退了婚。
赵元任与李贯中、杨步伟相识后，本来是杨步伟撮合赵元任与李贯中相好的，但赵与李没有共同的语言，而赵看中的是思想解放、作风泼辣的杨步伟。此后，赵常去医院与杨见面，两人感情日深，决定于1921年6月1日结婚，并商定不要任何仪式，也不告诉别人。其时，杨步伟的父母都在北京，女儿守着秘密一点不露风声。所有亲戚朋友问何时结婚，他俩总回答说还没有日子呢。赵元任喜欢照相，每天早上两人七八点钟以前总到中央公园去散步和照相。走到格言亭，两人就照了一张作为结婚通知书的相片。他们本来打算连婚书都不要的，但那个时代的法律规定，若没有婚书，没有两人签字和4毛钱的印花贴在上面，不能作为正式结婚，不能以同居就算结婚的。为此，赵元任就自己写了个白话文的证书。5月31日，赵、杨两人把各自的行李都搬到租赁来的小雅宝胡同49号，再打电话给好友胡适和朱征，请他们31日晚到所定的住址来吃便饭。