1980年，诺贝尔经济学奖得主、芝加哥大学经济系教授西奥多·W·舒尔茨以及芝加哥大学前副校长、经济系主任盖尔·D·约翰逊，应复旦大学之邀到中国访问，临回美国前舒尔茨在北京大学作了一次演讲。林毅夫受北京大学经济系指派担任翻译工作，他不但出色完成了任务，他的才气也给舒尔茨留下了深刻的印象。

　　舒尔茨回国后即给北京大学经济系和林毅夫本人写信，盛情邀请他到美国芝加哥大学经济系攻读博士学位。于是，1982年，林毅夫来到了芝加哥大学。当时舒尔茨已经退休10年，不再带博士生了，但林毅夫入学后，舒尔茨破例将其招入门下。

　　芝加哥大学经济系是全美高等院校中最好的经济系，云集了一大批大师级经济学家，素以学风严谨、淘汰率高著称。当时，林毅夫已经过了而立之年，国内经济学教育和国外先进水平差距十分明显。面对巨大挑战，林毅夫付出了超人的努力，把全部时间和精力投入到了学习和研究中，几年间他几乎没有节假日与白天黑夜。勤奋努力使他获得了丰厚的回报，他学习成绩优异，以4年时间在同时入学的同学中第一个拿到博士学位。他的毕业论文《中国的农村改革：理论与实证》被舒尔茨教授誉为“新制度经济学的经典之作”。