赵元任在北京结识杨步伟（也就是他后来的妻子）后，经常到森仁医院找这位杨大夫聊天。一天晚上，赵元任郑重其事地对杨说:“韵卿，你的脾气和用钱我都能由你，只有一样事，将来你也许失望的，就是我打算一辈子不做官，不办行政的事。我看你对行政很有特长。”杨步伟说:“我虽很年轻就负重任，可是我对做官也不喜欢。因为第一，我祖父不喜欢做官，常常批评做官人的弊病;第二我自己也看见很多人只做了一下官，就养成十足的官派来，我看着就生气。”此后，赵元任果真有好几次当校长的机会，他都坚辞不干，“逃校长”的事即有四次:
第一次是1924年至1925年，赵元任赴欧洲访问回到上海后，杨杏佛和胡刚复两人要他当东南大学校长。因为当时风潮中两方相持不让，赵元任与两方面都是好友，而又是他们所佩服的人，他出来当校长可以平息争端。赵元任被吓得连夜北上，因他当时已经被清华聘为研究院教授。当日无船，就坐了招商局新丰号统舱北上。后来电报打到天津，由丁在君来接船。可是丁上船到头等舱、二等舱去接赵元任都找不到，最后看见赵从统舱钻出来了。丁很诧异，骂他为何如此省钱！到了旅馆后，赵元任说是为了逃任校长，丁在君又好气又好笑，直骂他没出息。
第二次是北伐后，大学院办委任赵元任为清华校长，他又不干，还是荐贤自代。后来大学院办中央研究所的蔡元培和杨杏佛要赵元任当历史语言研究所所长，赵又推荐傅孟真来做，自己只做了语言组主任。
第三次是因校长风潮，赵元任已离开了清华，教授会6人来找赵元任想办法，他找了吴稚晖老先生，可是风潮虽平息了下去，校长问题又落到他头上了。他又出了一个主意，托翁文灏暂代，并推荐让时任清华留美监督梅月涵回国当校长。翁文灏代了两个月还未见梅月涵回来，焦急了，又去找赵元任，问如何办？赵说我去替他就可以把他请回来。于是他亲自赴美，在华盛顿当了一次监督。很多不知内幕的人都笑赵元任不当堂堂清华大学校长，而去做一任不伦不类的清华留美学生的送葬监督（因当时学生已少，决定以后就不需要监督处了）。其实，那时是赵元任对清华的救急之故，他又推掉了校长之责。
第四次是1946年夏，时任教育部长的朱家骅连发5次电报催赵元任从美国回国任中央大学校长，最后还打电报给杨步伟，让夫人劝赵就职。杨步伟回电说:“我从不要元任做行政事。”并对丈夫说，只有暂不回国，等风波过去再回。没料到这一待下来就快20年了，直到1973年才回大陆访问。
1904年，赵元任的双亲先后辞世。1906年5月20日，他的伯叔给15岁的赵元任与名叫陈仪庄的女孩正式订婚。陈仪庄是他的远亲，算是亲上加亲。伯叔们可怜无父母、无兄弟姐妹的赵元任，想让他早点成家，好有人照顾。但此终身大事未经他同意。他去美国留学后并不太在乎此事，总觉得是一种精神负担。1916年1月，赵元任决定采取行动退婚，写信给舅舅冯聃生，想解决这个问题，但舅舅回信用语含糊不定。1917年5月，他又写信给在上海的远房叔祖赵竹君。叔祖具有自由思想，对他颇为同情，且亦公正。3年后的1920年他回国后，双方同意解除婚约，但须由赵付2000元的“教育费”才算了结。
就在1920年9月，赵元任在清华大学任教的一天，他在表姐冯织文的家庭聚会中，认识了正在北京森仁医院工作的李贯中和杨步伟。这两位女医生都是冯织文在日本留学时的同学。真是无巧不成书，杨步伟也有个家庭安排包办的“未婚夫”，是在她未出世前已经订婚的。后来追求自由的杨步伟坚决退婚，她的祖父和过继父亲早年在英国生活，深知外国婚姻自由的权利，所以都支持她退了婚。
赵元任与李贯中、杨步伟相识后，本来是杨步伟撮合赵元任与李贯中相好的，但赵与李没有共同的语言，而赵看中的是思想解放、作风泼辣的杨步伟。此后，赵常去医院与杨见面，两人感情日深，决定于1921年6月1日结婚，并商定不要任何仪式，也不告诉别人。其时，杨步伟的父母都在北京，女儿守着秘密一点不露风声。所有亲戚朋友问何时结婚，他俩总回答说还没有日子呢。赵元任喜欢照相，每天早上两人七八点钟以前总到中央公园去散步和照相。走到格言亭，两人就照了一张作为结婚通知书的相片。他们本来打算连婚书都不要的，但那个时代的法律规定，若没有婚书，没有两人签字和4毛钱的印花贴在上面，不能作为正式结婚，不能以同居就算结婚的。为此，赵元任就自己写了个白话文的证书。5月31日，赵、杨两人把各自的行李都搬到租赁来的小雅宝胡同49号，再打电话给好友胡适和朱征，请他们31日晚到所定的住址来吃便饭。
下午6时，胡适和朱征来了，4人坐在精致小巧的住宅里一起吃了一顿很简单的晚饭，四样可口的小菜都是杨步伟自己烧的。饭后，赵元任拿出自己写的证书请他们两位做证婚人签字。赵元任写的证书如下:
下签名人赵元任和杨步伟同意申明他们相对的感情和信用的性质和程度已经可以使得这感情和信用无条件的永久存在。
所以他们就在本日，十年六月一日，就是西历一九二一年六月一日，成终身伴侣关系，就请最好朋友当中两个人签名作证。
本人签名杨步伟赵元任
证人签名朱征胡适
在他俩寄给亲友的通知书上说，接到这个消息时，我们已于1921年6月1日下午3时结了婚，并称贺礼绝对不收。
第二天，北京《晨报》以特号大字标题《新人物的新式结婚》刊登喜讯。后来，赵元任问罗素先生:“我们结婚的方式是不是太保守？”罗素答:“足够激进。”
他们当年这个无仪式的结婚仪式，不但在当时轰动一时，就是在后来，很多人还说要学赵元任夫妇的结婚仪式，但是没有一次学像了的。
