年在全闽高等学堂学习的影响，吴宪原本打算学习造船，但受到赫胥黎《生命的物质基础》一文的影响，他的兴趣开始转向生物学。1913年9月，他改为主修化学，副修生物学。1916年6月毕业获得学士学位，留校兼任实验助教并继续进修有机化学。1917年，吴宪进入哈佛大学研究生院跟随奥托·福林（Otto Folin，1867—1934年，美国着名生化学家）研究血液化学。2年内完成博士论文《一种血液分析系统》（A System of Blood Analysis）（该文以福林与吴宪共同署名发表）。1919年吴宪获得博士学