善后委员会（故宫博物院前身）担任事务员，负责点查清宫文物。1925年，他正式进入故宫博物院聘任为古物馆科员。1928年6月，庄严以北大交换生身分，被推荐到东京帝国大学（现东京大学）考古研究室，跟随原田淑人学习考古学。1930年，北大聘任返国，参加河北易县的考古工作，后兼任古物保管委员会秘书。1931年，发起「圆台印社」，同年与申若侠女士结婚。1933年，升任故宫古物馆第一科科长；1935年，被「伦敦中国艺术国际展览会」展筹委会指派为秘书之一，他随文物前往欧美办理巡回展览，这也是第一次中国文物到海外展出