究的主要奠基者和开拓者。60年代初任核武器研究院副院长，与清华的一些科学家如彭桓武、邓稼先（1945级，甚得杨振宁之首肯）等人，完成研制第一颗原子弹的“596工程”和至今影响大陆科学发展的“863计划”，其中包括核计划，王被称为“中国氢弹之父”。钱学森（1934年清华留美公费）是美国著名航空工程专家，为爱国故，放弃在美崇高地位，回中国发展航空事业。曾任国防部第五研究院院长，第七机械部副部长，从事飞弹研制和培养人才的工作，对中国发展火箭等新武器有极重要贡献。参与钱学森研究计划的清华理工学院毕业生甚多，其中被选为中国科学院院士的有：彭桓武（1936级），数学物理学部院士，主持中科院近代物理所。钱三强（1936级），数学物理学部院士，二机部副部长兼原子能研究所所长，发现“核反应三裂变”，是中国原子能事业创始人之一。另外，还参与筹建中科院及其下之各个学部，培养人才。何泽慧（1936级），数学物理学部院士，从事核子物理研究，参与核武器的研制。龚祖同（1930级），技术科学部院士，是中国最早光学仪器研究和设计人之一。傅承义（1933级），地学部院士，是中国地球物理科学主要奠基人之一。翁文波（1934级），地学部院士，对中国石油勘探很有贡献，曾获国家自然科学一等奖。张宗燧（1934级），数学物理学部院士，是一理论物理量子论物理学家。王大珩（1936级），技术科学院院士，著名应用光学家，为中国光学事业奠基人之一。秦馨菱（1937级），地学部院士，对确定中国钢铁基地及探空技术作出贡献。葛庭燧（1937级），数学物理学部院士，是著名金属学家。胡宁（1938级），数学物理学部院士，主要从事量子电动力学研究，对原子能之发展亦有帮助。张恩虬（1938级），技术科学部院士，是电子管及阴极电子学家。陈芳允（1938级），技术科学部院士，从事航天地面测量系统的研究和设计，曾获国家科技进步特等奖。郁钟正（1936级），原名于光远（“一二·九”运动领袖之一），中国哲学社会科学部院士。在学部委员中，赵九章（1933级），是中国地球科学物理化及新技术化的先驱，中国动力气象研究之奠基者，不幸死于“文革”斗争中。王竹溪（1933级），曾任北大理论物理教研室主任、副校长，长于热力学。钱伟长（1935级），为中科院力学研究所副所长，国务院科学规划委员会委员，波兰科学院院士，上海工业大学校长等职。李正武（1938级）为中科院核工业部西南物理研究所所长。其他如：周同庆（1929级）为中央、复旦两大学教授，是中国光谱学研究之开拓者。冯秉铨（1930级）为岭南大学教务长，是一著名电子学家和教育家。王天眷（1938级）为中科院武汉物理研究所所长，长期研究微波谱学，亦为著名物理学家。何成钧（1938级）曾参加中科院的筹建工作，为清华教授。沈洪涛（1938级）为东北工学院教授、副院长，对弹道有深入研究，曾参加火箭之研制，屡有建树。孙湘（1938级）为四川乐山西南物理研究所所长，专长原子光谱和等离子物理学。汪月熙（1939级）为西北光学仪器厂总设计师及主任工程师。周国铨（1941级）为四川国光电子厂厂长，第四机械工厂第十四研究院副院长兼总工程师。应崇福（研1945级）为中科院声学研究员，超声研究室主任，副所长，曾获中科院科技进步一等奖，国家科技进步二等奖。

    在台湾，宾果（1932级）为高雄炼油厂厂长，不幸因爆炸死亡。顾柏岩（1938级）为台北专科学校校长，师大工教系主任，退辅会生产处处长，夏威夷大学东西文化中心研究教授。

    在美国，杨振宁（研1944级）为纽约州立大学教授兼物理所所长