Su familia se vio obligada a dejar México debido a los disturbios provocados por la revolución y se exiliaron en los Estados Unidos de América. Durante su estancia en aquel país, Garza Sada además de continuar su instrucción académica; trabajó en una tienda como dependiente y en un cine como acomodador. Estudió la escuela preparatoria en la academia militar Western Academy, en Alton, Illinois, y posteriormente realizó sus estudios universitarios en el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), al cual ingresó en 1910, graduándose de ingeniería civil en 1914, como parte de los requisitos para ello, presentó de manera conjunta con Armando González Longoria la tesis "An Experimental Investigation of a Method of Measuring the Velocity of Water in Open Channels by Means of a Moving Vane".