người đỗ đầu, nhưng được thầy xếp tên đầu tiên trong danh sách học sinh xuất sắc lên
nhận giải thưởng vì thầy nhìn thấy khả năng của ông có thể cao hơn thế.
Đúng như tầm nhìn của thầy Michel, Chỉ ba tháng sau ông thi đỗ tú tài phần 1
(trong khi bạn cùng lớp phải hai năm sau mới thi đỗ). Lê Văn Thiêm ra Hà Nội học thêm
và thi đỗ tú tài toàn phần để học tiếp lên đại học. Năm 1939, kết thúc khóa học, ông đỗ
thứ nhì nên được học bổng sang du học ở Paris. Năm 1941, Lê Văn Thiêm thi đỗ vào
trường École Normale Supérieure (trường cao đẳng Sư phạm) ở Paris. Sau tốt nghiệp,
ông làm luận án thạc sĩ. Ông là người đầu tiên trên thế giới giải được bài toán ngược
trong “Lí thuyết các hàm phân hình”. Sau đó ông tiếp tục làm luận án tiến sĩ tại trường
đại học Gittingen của Đức, rồi luận án tiến sĩ quốc gia tại Pháp. Các công trình của ông
có tiếng vang lớn, được coi là kinh điển, mở đường cho nhiều nghiên cứu toán học sau
này.
Năm 1946, khi phái đoàn Chính phủ Việt Nam Dân chủ Cộng hòa sang Paris dự
cuộc hội đàm Fontainebleau, ông đã tập hợp anh em trí thức Việt kiều đi đón Chủ tịch
Hồ Chí Minh. Năm 1948, ông đại diện cho Việt Nam lần đầu tiên tham dự Hội nghị hoà
bình thế giới tại Ba Lan. Đến năm 1949, ông được mời sang làm giáo sư giảng dạy tại
Thụy Sĩ. Ông là giáo sư người Việt Nam đầu tiên giảng dạy toán học và cơ học tại
trường đại học Bách khoa Zurich, Thụy Sĩ. Đầu năm 1950, Bộ trưởng Giáo dục Nguyễn
Văn Huyên gửi thư cho Phó Thủ tướng Phạm Văn Đồng đề nghị điều động Lê Văn
Thiêm ra Bắc để giúp ích cho Bộ Giáo dục.
Năm 1951, ông được Chính phủ điều động từ Nam Bộ ra Việt Bắc để nhận nhiệm
vụ mới. Hành trang chỉ là chiếc ba lô trên vai, đựng vài cuốn sách toán học mang từ
nước ngoài về. Trèo đèo lội suối vượt Trường Sơn, bằng đôi chân trần, ông đã vượt
quãng đường hơn hai ngàn năm trăm cây số. Hơn 6 tháng sau ông mới đặt chân đến
chiến khu Việt Bắc. Giáo sư Lê Văn Thiêm được giao trọng trách làm hiệu trưởng của
hai trường. Đó là Trường đại học Khoa học cơ bản và Trường Sư phạm cao cấp. Ông
vừa làm công tác quản lý, vừa trực tiếp giảng dạy. Dựa vào ít tài liệu mang từ nước
ngoài về, Giáo sư Lê Văn Thiêm đã tự mình biên soạn và Việt hóa các Bài giảng bằng
tiếng Việt cho sinh viên.
Sau ngày giải phóng Thủ đô 1954, ông được bổ nhiệm giữ chức Giám đốc đầu
tiên của Trường Đại học Sư phạm Khoa học Hà Nội. Đây là ngôi trường đã đào tạo ra
hàng loạt các nhà khoa học hàng đầu của nước ta. Ông vừa giảng dạy vừa tiếp tục làm
công tác nghiên cứu khoa học. Ngoài việc giảng dạy, nghiên cứu, Giáo sư còn là người
kết nối ngành Toán học Việt Nam với thế giới toán học. Ông không chỉ đại diện Việt
Nam đi dự các hội nghị, hội thảo thế giới mà còn mời nhiều nhà toán học nổi tiếng đến
giảng dạy ở nước ta.
Năm 1970, GS. Lê Văn Thiêm được điều động sang phụ trách Viện Toán học
thuộc Viện Khoa học Việt Nam với cương vị Viện trưởng. Ngay từ khi mới thành lập,
Viện đã có một kế hoạch xây dựng đội ngũ cán bộ tương đối lâu dài. Nhiều cán bộ trẻ
của Viện được cử đi học tập ở Liên Xô và các nước Đông Âu, dưới các hình thức thực