因和中国营造学社的同人，决定到中国各地找寻中国古代建筑的实例。在交通不便、兵荒马乱时代，他冒很大风险和妻子林徽因等一起，在十几年间，踏遍中国十五省，二百多个县，测绘和拍摄二千多件从唐、宋、辽、金、元、明、清各代保留下来的古建筑遗物，包括天津蓟县辽代建筑独乐寺观音阁，宝坻辽代建筑广济寺，河北正定辽代建筑隆兴寺，山西辽代应县木塔，大同辽代寺庙群华严寺、善化寺等，河北赵州隋朝建造的安济桥，山西五台山7月7日发现当时所知中国尚存的最古老的木构建筑物佛光寺。他将这些重大的考察的结果，写成文章在国外发表，引起国际上对这