全步行的方式前往中华民国战时首都重庆市并完成高中教育，1941年考取在合川的国立第二中学，二中毕业后，保送贵州的国立浙江大学数学系，本科毕业后于1954年七月周元燊由杨忠道先生介绍，得伊利诺大学数学系奖学金，赴美留学。随着中华民国政府撤往台湾并且担任国立台湾大学数学系助教。在国立台湾大学数学系任教5年半后，周元燊于1954年前往美国伊利诺大学就读，并且接受美国着名数学家的教导。1959年毕业取得博士学位后，同时担任隶属于IBM公司的数学家和哥伦比亚大学的兼任教授。之后其主要致力于统计学的研究并且发表数篇