毛泽东的宏论卓识深深打动了年少的开慧的心，她也经常参加他们的学习和讨论，还把自己写的学习笔记和日记送给毛泽东看。毛泽东一师毕业后奔波于长沙、北京等地，为使学生在北京生活有个落脚的地方，1918年夏已出任北京大学教授的杨昌济向北大图书馆馆长李大钊推荐，让毛泽东到图书馆任管理员，月薪8元。这时他与开慧接触更多，并且建立了恋爱关系。毛泽东后来回忆说：“也是在这里，我还见到而且爱上了杨开慧。”

　　从此开始到1921年春节前夕他们结婚，已有数年书信往返，寄托相思。杨开慧在她的无题自传散文中，对这段恋爱生活作了生动的描绘。

　　“不料我也有这样的幸运！得到了一个爱人，我是十分爱他，自从听到他许多的事，看见他许多文章日记，我就爱了他，不过我没有希望过会同他结婚。……一直到他有许多的信给我，表示他的爱意，我还不敢想相信我有这样的幸运。……自从我完全了解他对我的真意，从此我有一个新意识，我觉得我为母亲而生之外，是为他而生的。我想象着，假如一天他死去了，我的母亲也不在了，我一定要跟着他去死！假如他被人捉着去杀，我一定要同他去共这一个命运！……”

　　他们结婚前夕，毛泽东曾有情浓词美的《虞美人》写与开慧，状孤身异地，辗转反侧，长夜不眠的刻骨相思：

　　堆来枕上愁何状，江海翻波浪。

　　夜长天色总难明，寂寞披衣起坐数寒星。

　　晓来百念都灰尽，剩有离人影。

　　一钩残月向西流，对此不抛眼泪也无由。