1928年8月林徽因回国，与梁思成一起受聘为东北大学教授，梁思成一心想建立中国的建筑学系。
早在1917年，朱启钤在江南图书馆发现《营造法式》的抄本，随后刊行，反响不错，之后他又自筹资金发起成立了中国营造学社，自任社长。1930年，朱启钤为筹措学社的经费，向支配美国退还“庚子赔款”的中华教育基金会申请补助，但此时营造学社内并没有有影响力的建筑学家，于是，朱启钤便派遣营造学社名誉社员中的基金董事专程赶到沈阳，邀请梁思成、林徽因夫妇加盟。但此时东北大学建筑系刚刚筹办，另外，朱启钤由于曾为袁世凯筹备登基大典而声名不佳，因而林、梁没有应邀前往。但不久林徽因病情加重，不得不前往北京香山疗养，次年，1931年，“九一八”前夕，驻沈阳的关东军经常演习，并且为了修建沈阳至铁岭铁路，将东北大学前的一条马路截断；同时，东北大学内几个院长之间也争权夺利，弄得乌烟瘴气，梁思成感到十分厌烦，于是他决定离开这个他亲手创立的建筑系，来到北平的营造学社应聘。梁思成担任了学社内的法式部主任，林徽因后来也来此成为营造学社的校理，接着，东北大学一些梁思成的弟子们也相继加入营造学社。
此时，徐志摩仍然念念不忘，1931年初，当徐志摩听说林徽因病情有所加重后，还曾专程去沈阳看望。这年春季开学后，徐志摩受聘从上海来到北平任北大教授，而林徽因也因病情日益加重返回北京疗养，两人因此接触又多了。此时，徐志摩与与陆小曼感情已经日益不睦，陆小曼与翁瑞午的情人关系已经发展到了公然在徐志摩家同居的地步，陆小曼因而也不愿来北平；林徽因此时病重，也正需要有人陪伴、安慰，因而徐志摩又开始频繁往林徽因疗养地香山跑，可谓旧情复萌。
林徽因在香山疗养了半年之后，身体基本复原，在下山这天，徐志摩、沈从文、温源宁等陪梁思成一起去接她，之后在北京图书馆设宴给林徽因接风。席间，徐志摩看到林徽因身体恢复十分高兴，但当林徽因问他近况如何的时候，他却只是诺诺而过。他从来北平后生活的一直不那么如意，尽管当时他身兼两所大学的课程，一个月收入有600银元，可谓收入不菲，但上海的陆小曼却花钱如流水，这些钱根本不够她用的。加上近来他的母亲刚刚去世，他父亲又与陆小曼格格不入，因而十分烦恼。陆小曼在上海与翁瑞午就同居在徐志摩的家中，而且还吸食鸦片，他却要为了陆小曼交际花的生活四处奔波，甚至举债过日子，他除了哀叹还有什么呢？他甚至为了多挣钱前而帮蒋万里出售上海愚园路的房子，以至当他前往燕大看望冰心的时候，冰心问他过去的一些事，他烦恼地提笔写了句：“说什么以往，骷髅的磷光。”
在林徽因从香山回来后不久，她就受邀作一次讲座。这是一次关于中国古典建筑美学的讲座，来宾中包括十几个国家的驻华使节。她找到徐志摩，告诉他将在11月19日晚在协和小礼堂给外国使节讲中国建筑艺术，她希望徐志摩也前来听，徐志摩十分高兴，他对林徽因说，他最近要去一趟上海，但一定会及时赶回来去听她的演讲。
徐志摩是11月11日回上海的，他先搭飞机到了南京，当晚住在住在张歆海家里，这天他还与张歆海、韩湘眉夫妇一起讨论人生与恋爱，第三天，张歆海、韩湘眉送他登车去沪。但当回到他在上海的家中时，陆小曼一如故我，毫无变化。第二天，徐志摩烦恼地出门，去拉斐德路拜访刘海粟，看了他从欧美带来的新作。中午，又到了罗隆基家中吃了午饭。15日，他的学生何家槐来看望他。17日晚，徐志摩准备返回北平。陆小曼问他准备怎么去北京，她知道他还要先去南京看望朋友，那样的话，要是做火车恐怕难以在19日赶回北平了。徐志摩说，他带着一张航空公司财务主任保君健给他的免费飞机票。陆小曼希望他不要坐飞机，因为她总觉得飞机不安全，徐志摩就说，他喜欢飞，雪莱死的就很风流，又问陆小曼，怕不怕他死？陆小曼说，怕什么，你死了我就做风流寡妇！
18日一大早，徐志摩就起身赶火车去南京，匆忙中抓起了一条裤子就穿上了，没发现裤子的腰间已经有个破洞。
在火车上，他买了一张报纸，看到北平已经戒严，他就想这会不会影响他去协和小礼堂听林徽因演讲呢？忽然想到，张学良的“福特”专机可能在南京，如果必要，他可以搭乘他的这架专机去北平。徐志摩来到南京后再次去张歆海家，但张歆海夫妇都去明孝陵灵谷寺游玩去了，他只好到儿时的同窗好友何竞武家去。何竞武就在机场附近，他告诉徐志摩，张学良的飞机不在南京，但明天有一班到北平的邮件飞机，他可以搭乘那架飞机，今晚他可以就住在他家。
这一晚，张歆海夫妇回来后，又打电话叫来了杨杏佛。谈话间，韩湘眉忽然用英语说了一句：Suppose Something Happens Tomorrow（明天会不会出事）？徐志摩说，不知道，没关系，I always want to fly。（总是要飞的）。韩湘梅又问，陆小曼有没有为你担心？徐志摩说，她说我要是出了事，她就做风流寡妇。杨杏佛就说，ALL widows are dissolute（凡是寡妇都风流）。
11月19日上午8点之前，徐志摩同何竞武一起吃过早点，又匆匆给林徽因发了一个电报，众人送徐志摩上飞机，临别时，徐志摩还在韩湘梅的脸颊上吻了一下，之后徐志摩便登上了由南京飞往北平的“济南号”飞机。徐志摩曾写过一篇散文，题为《想飞》，其中写道：“飞上天空去浮着，看地球这弹丸在太空里滚着，从陆地看到海，从海再回看陆地。凌空去看一个明白——这才是做人的趣味，做人的权威，做人的交待。”
10点10分，这架飞机在徐州机场短暂停留，10点20分，飞机再次起飞。
19日这天，梁思成曾派车去南苑机场接机，但飞机没有来，车只好又返回。这一天，始终都没有徐志摩和这架飞机的消息。直到20日早晨，当时在北平的胡适和林徽因夫妇都看到了当天的《晨报》，上面赫然出现一条报道，题为：“京平北上机肇祸，昨在济南坠落！——机身全焚，乘客司机均烧死，天雨雾大误触开山。”接着是详细报道：““济南十九日专电”十九日午后二时中国航空公司飞机由京飞平，飞行至济南城南州里党家庄、因天雨雾大、误触开山山顶、当即坠落山下，本报记者亲往调查，见机身全焚毁、仅余空架、乘客一人、司机二人、全被烧死、血肉焦黑、莫可辨认、邮件被焚后，邮票灰仿佛可见、惨状不忍睹……”
梁思成、林徽因夫妇急忙赶往胡适家中，胡适说，他这就去中国航空公司，请他们发电询问南京公司，徐志摩是否达成这架飞机。中午时分，张莫若、陈雪屏、孙大雨、钱端升、张慰慈、饶孟侃等人也都来到胡适家中询问徐志摩情况。不久，胡适回来，告诉大家，徐志摩就在这架飞机上。这天下午，北平《晨报》又发了号外，题为“诗人徐志摩惨祸”，报道说：““济南二十日五时四十分本报专电”京平航空驻济办事所主任朱风藻，二十早派机械员白相臣赴党家庄开山，将遇难飞机师王贯一、机械员梁壁堂、乘客徐志摩三人尸体洗净，运至党家庄，函省府拨车一辆运济，以便入棺后运平，至烧毁飞机为济南号，即由党家庄运京，徐为中国著名文学家，其友人胡适由北平来电托教育厅长何思源代办善后，但何在京出席四全会未回。”
徐志摩坠机的场景，不禁又让人想起《想飞》中的描写：“同时天上那一点子黑的已经迫近在我的头顶，形成了一架鸟形的机器，忽的机沿一侧，一球光直往下注，砰的一声炸响——炸碎了我在飞行中的幻想，青天里平添了几堆破碎的浮云。”
11月22日上午9时，梁思成、金岳霖、张奚若3人赶到济南，在齐鲁大学会同乘夜车到济的沈从文、闻一多、梁实秋、赵太侔等人，一起赶到福缘庵。