中学毕业后，他因交不起学费被迫失学。回到家乡，一面帮父亲干活，一面继续顽强地读书自学。不久，又身染伤寒，病势垂危。在床上躺了半年之后，病虽然痊愈，却留下了终身的残疾———左腿的关节变形，瘸了。当时，他只有19岁，在那迷茫、困惑，近似绝望的日子里，他想起了双腿后著兵法的孙膑。“古人尚能身残志不残，我才只有19岁，更没理由自暴自弃，我要用健全的头脑，代替不健全的双腿!”青年华罗庚就是这样顽强地和命运抗争。白天，他拖着病腿，忍着关节剧烈的疼痛，拄着拐杖一颠一颠地干活，晚上，他油灯下自学到深夜。
1930年，他的论文在《科学》杂志上发表了，这篇论文惊动了清华大学数学系主任熊庆来教授。以后，清华大学聘请华罗庚当了助理员。在名家云集的清华园，华罗庚一边做助理员的工作，一边在数学系旁听，还用四年时间自学了英文、德文、法文、发表了十篇论文。
数学成绩不好引起华罗庚的警觉，他暗下决心，一定要赶上去。于是，一有空他就抱着数学课本看，寻找数学题来做，渐渐地对数学产生了兴趣。
有一天，数学老师李月波把课讲完，亮出了一道趣味题让大家去做。题目是：“今有物不知其数，三三数之剩二，五五数之剩三，七七数之剩二，问物几何?”当其他同学还在冥思苦想时，华罗庚却很快举手回答：“23!”李老师颇为惊讶，走过来询问：“你看过《孙子算经》，它是中国的?剩余定理?，传到西方后被称做?孙子定理?”。老师又问：“是你自己算的，那你说说，你是怎么算出来的?”华罗庚不紧不慢地陈述了他的思考演算过程：“我是这样想的：这个数三三数之剩二，七七数之剩二，这道题的答案可能就是3×7+2，我又一算，23用5除之正好余3，所以23就是所求的数了!”老师兴奋地告诉同学们：“华罗庚同学的答案是正确的，演算的思路也是完全正确的。”从此，全班同学对华罗庚刮目相看了。
华罗庚的数学智慧，让老师大为惊喜。老师的鼓励又使得华罗庚兴趣大增，在数学上加倍用功，于是，数学成绩便突突地往上冲。