在清華的7年，高士其度過了豐富多彩的少年時代，這裏的教育與生活奠定了他今後所走的人生道路。晚年的高士其曾多次飽含深情地回憶這段難忘的清華時光。
高士其由自學英語，到很快成為英語優等生，雖然付出了比別人更多的辛苦，但也因此擁有了許多美好的回憶。為鍛煉英語寫作能力，高士其就從自己的經曆寫起，將自己17年的生活曆程，津津有味地用英文寫成《MY LIFE》（我的生平），包括四個部分：一、我的家庭；二、我的童年時代的生活；三、我的清華肄業；四、我的未來：抱著實現實業救國的理想，想當一名化學工程師。這篇作文，很得英文老師美國人Miss Bill的讚賞。在英文老師的指導下，班上英文較好的11位同學，組織了一個英文會社，叫做“向前向上11人”，高士其是其中的積極分子。這個小組成員之間，不僅交流學習與寫作經驗，學習英語會話，還經常組織英語講演會和英語劇晚會。有一年春節期間，高士其參加了英文劇《金銀島》的演出，獲得很大成功，當時有詩為證：
向前向上十一人，
一起邁步走向光明；
向前向上十一人，
為祖國培養新人。
為使自己的英語學得更地道實用，同時也是運用已有的英語水平來認識世界，高士其通過給外國朋友寫信的方式來練習並提高自己的英文寫作能力。他曾加入萬國童子軍通訊社，和52個國家的小朋友通信，相互交流生活、學習與文體活動情況，相互交換郵票和禮品。
除英語外，在清華，數學、物理、化學、天文、地理、生物，以及曆史、政治、經濟等，都是必修課。高士其最喜歡的兩門課是生物與化學，而供學生做生物和化學實驗的清華科學館，便成為高士其經常光顧的地方。有一次，在科學館生物學教室裏做培養細菌的實驗，先要準備好培養基，調整好氫離子濃度，把它暴露在空氣中一天一夜。第二天早晨，高士其拿來一看，發現培養基上出現了大小不同的菌團，像圓點似的。高士其把這些菌團小心地放到顯微鏡下，認真觀察，終於看到了細菌的原形：有的是球形，有的是足樣形，有的是彎曲形。這個實驗引起了高士其的極大興趣。生物實驗老師T·Nen先生見狀，意味深長地對高士其說：“細菌學是一門冷學科，在中國，現在學這門學科的人寥若晨星，你到美國後，可以留意一下這方麵的情況。”在科學館的另一角，就是無機化學實驗室。高三那年，高士其在那兒做定性分析實驗，每次都能迅速準確地成功，與預定的結果相符，受到老師的高度評價，也因此高士其對自己定性分析的能力很有把握，從而決定在清華畢業後到美國威斯康辛大學去攻讀化學。