陈衡哲是中国现代文学史上第一位女作家，也是中国近代史上第一位女教授。
陈衡哲幼年深受有留学国外经历的舅父的影响，对西方的科学技术尤其是医学充满了兴趣。她在13岁那年跟随舅父来到广州，准备攻读医学院，但由于年龄未满18岁而未被录取。后于1911年到上海，进爱国女校读书。1914年，她考入清华学校留学生班，第二年即成为清华选送公费留美的第一批女大学生。
留学美国期间，陈衡哲在纽约瓦沙女子大学攻读西洋历史，副修西洋文学，1918年获文学学士学位。后进入芝加哥大学继续深造，攻读研究生学位，于1920年获得英文文学硕士学位。
北京大学任教
1920年9月，陈衡哲学成回国，回国之后便与任鸿隽结婚。婚后，陈衡哲面临找工作的问题，幸好有好友胡适的帮忙。
胡适先是联系了北京大学校长蔡元培，向他说明了情况。蔡元培得知陈衡哲是留洋归来的女硕士，再加上当时北京大学打算招收女学生，因此当即表示同意。胡适随即又联系了北京大学史学系主任朱希祖，朱希祖也是一口答应。但是在给陈衡哲安排课程时却犯了难，因为陈衡哲要求教授西洋史课程，但是当时北京大学史学系已经安排了一位老师讲西洋史的课程，不便中途辞换。胡适也知道朱希祖的为难，只好说：“陈女士是出洋回来的，教西洋史可以更适合一点。”朱希祖回答说：“让她先教西洋近百年小史，或者教英文也行，由她挑选。可是要教西洋史，只好等到明年再商量。”胡适表示同意。
陈衡哲在北京大学开设西洋近百年小史(相当于现在大学历史系中教授的世界近现代史)和英文课。这样，陈衡哲便成为北京大学第一位女教授，也是中国第一位女教授。其后，陈衡哲还曾随丈夫转任四川大学、东南大学等大学任教授，也都以西洋史为主。
白话文创作
陈衡哲1917年即创作了白话短篇小说《一日》，叙述的是美国女子大学新生在一天中的生活，以“莎菲”的笔名发表于《留美学生季报》，这要早于鲁迅先生在1918年发表的白话文小说《狂人日记》。
陈衡哲在留学期间还发表过《风》《月》等诗，如《月》诗写道：“初月曳轻云，笑隐寒林里。不知好容光，已映清溪水。”《风》诗写道：“夜间闻敲窗，起视月如水。万叶正乱飞，鸣飙落松子。”二诗皆清雅隽永，颇得胡适等人好评。回国后，她又陆续写白话体小说、散文在《新青年》等刊物上发表，其中较有影响的是一篇名为《运河与扬子江》对话体的散文：
扬子江与运河相遇于十字路口
河：你从哪里来？
江：我从蜀山来。
河：我听说蜀山险峻，峭崖如壁，尖石如刀，你是怎样来的？
江：我是把他们凿穿了，打平了，奋斗着下来的。
……
河：真的吗？可怜的江！那你又何苦奋斗呢？
江：何苦奋斗？我为的是要造命呀！
河：造命？我不懂。我的生命是人们给我的。
……
江：你不懂得生命的意义。你的命，成也由人，毁也由人，我的命却是无人能毁的。
这篇文章篇幅不长，却充满了张力，催人奋进，其中“造命”一词颇能表现陈衡哲不甘于平庸的人生观和世界观。
此外，陈衡哲还曾发表白话诗《人家说我发了痴》和白话剧本《老夫妻》等。由于她的文笔流畅自然，语言活泼细腻很快就获得了才女的称号，成为中国现代文学史第一位女作家。
