Trần Đại Nghĩa tên thật là Phạm Quang Lễ, sinh năm 1913 trong một gia đình nhà giáo nghèo ở tỉnh
Vĩnh Long. Năm 7 tuổi đã mồ côi cha, nhưng ông được mẹ và chị ruột tần tảo nuôi ăn học. Cậu học trò nghèo Phạm Quang Lễ học rất giỏi, luôn đứng đầu lớp. Giữa năm 1933, Phạm Quang Lễ thi đỗ đầu hai bằng tú tài: Tú tài ta và tú tài tây. Năm 1935, ông thi được suất học bổng toàn phần Trường Chasseloakp Laubat - Pháp và ông sang Pháp năm đó, đầu tiên là học Cầu - Đường.
Từ khi còn trẻ, cậu học trò Phạm Quang Lễ đã có suy nghĩ: nước Việt Nam có truyền thống đánh giặc cả ngàn năm, lòng can đảm và lòng yêu nước đều không thiếu, nhưng người Việt Nam vẫn bị thực dân khuất phục là do ta không có vũ khí hiện đại như Pháp. Chính vì thế khi sang Pháp du học, Phạm Quang Lễ đã quyết tâm học cho bằng được cách chế tạo vũ khí. Và cũng từ những suy nghĩ đó, ông đã bỏ công vào học ngành Cầu - đường, rồi ngành Hóa học, tại Đại học Sookbors - Pháp, trường nổi tiếng thế giới. Phạm Quang Lễ ngoài việc học ở trường còn tự mày mò đọc những sách về vũ khí tại nhà. Sau những năm miệt mài, học và thực hành, ông đã đỗ hạng ưu của các ngành Hóa học, chế tạo vũ khí. Ra trường, có thời gian ông sang Đức làm việc cho một hãng chế tạo máy bay để học về chế tạo vũ khí. Ông đọc sách ngày đêm, thu nhận kiến thức chờ cơ hội về giúp nước. Nhưng đó là việc vô cùng khó khăn, như sau này ông kể lại: “Công việc chẳng phải là giản đơn. Không một nước nào trên thế giới lại ngớ ngẩn công bố các tài liệu kỹ thuật quân sự. Đế quốc Pháp đâu phải là điên đến mức để cho một người Việt Nam, kể cả những kẻ đã vào “làng Tây”, được đến học ở các trường dạy về vũ khí hay vào làm ở các viện nghiên cứu, các nhà máy sản xuất vũ khí. Vì thế, trong 11 năm đằng đẵng ấy, tôi chỉ có thể mò mẫm tự học một cách âm thầm, đơn độc và bí mật hoàn toàn...”(1).
Lần đầu tiên Phạm Quang Lễ được gặp Chủ tịch Hồ Chí Minh là lúc ông cùng kiều bào ta ở Pháp ra sân bay đón Bác - năm 1946, khi Người sang thăm nước Cộng hoà Pháp với tư cách là thượng khách của Chính phủ Pháp. Phạm Quang Lễ có vinh dự được tham gia đoàn đại biểu đại diện cho Hội Việt kiều tại Pháp đến thăm Bác, nghe Bác kể về tình hình trong nước và đề nghị kiều bào ta báo cáo tình hình hoạt động. Ông đã cùng với Bác đi thăm bà con Việt kiều, thăm Đảng Cộng sản Pháp và các danh lam, thắng cảnh. Nhân chuyến thăm này, Chủ tịch Hồ Chí Minh ra lời kêu gọi Việt kiều về nước xây dựng Tổ quốc, cùng nhân dân cả nước đấu tranh bảo vệ nền độc lập, toàn vẹn lãnh thổ. Gặp mặt các tri thức trẻ như: Phạm Quang Lễ (kỹ sư), Trần Hữu Tước (bác sĩ), Võ Đình Quỳnh (kỹ sư)... Người nói: “nước ta còn nghèo vì 80 năm bị đế quốc bóc lột, chiếm đóng. Đồng bào Nam Bộ giờ đây còn đổ máu. Chúng ta còn gian khổ chiến đấu nhiều chứ chưa được sung sướng ngay đâu. Các chú về nước chính là để phục vụ Tổ quốc, phục vụ đồng bào”(2).
Khi nghe lời kêu gọi của Chủ tịch Hồ Chí Minh cộng với quyết tâm trở về nước giúp đồng bào Phạm Quang Lễ trình bày ý nguyện hồi hương cứu quốc với Bác. Khi gặp Bác hỏi Phạm Quang Lễ: “Nguyện vọng của chú lúc này là gì?”, ông trả lời rất nhanh: “Kính thưa Cụ, nguyện vọng cao nhất của tôi là được trở về Tổ quốc cống hiến hết năng lực và tinh thần”(3). Đến ngày 08/09/1946, sau khi Hội nghị
Fontainebleau thất bại, Người nói với Phạm Quang Lễ: “Bác về nước. Chú chuẩn bị về với Bác. Ít ngày nữa, ta lên đường!” . Vào lúc đó ông quyết định từ bỏ chức vụ kỹ sư trưởng ở Hãng nghiên cứu chế tạo máy bay Concord với đồng lương tương đương 22 lạng vàng một tháng để theo Chủ tịch Hồ Chí Minh về nước: “Đối với tôi, việc này rất dễ. Bởi vì tôi đã chuẩn bị từ lâu”. Ngày 16/09/1946, trên chuyến xe lửa đặc biệt khởi hành từ Paris đến Toulon đưa Chủ tịch Hồ Chí Minh, trên chuyến tàu ấy Người đã hỏi Phạm Quang Lễ: Chú về nước chế tạo vũ khí, cách mạng sẽ rất cần. Nhưng trong nước khổ lắm. Chú có chịu nổi không?, không chút do dự ông trả lời “Tôi chịu nổi”. Người lại nói ở bên nhà không có kỹ sư và công nhân vũ khí, máy móc thiếu, liệu có làm được không? Ông đáp chắc như đinh đóng cột “Tôi làm được”(4).
Ngày 20/10/1946, chiến hạm Dumont de Urville đưa Chủ tịch Hồ Chí Minh cùng kỹ sư Phạm Quang Lễ, bác sĩ Trần Hữu Tước, kỹ sư Võ Quí Huân và đoàn cập cảng Hải Phòng. Chủ tịch Hồ Chí Minh tin những thanh niên Việt kiều yêu nước này sẽ cống hiến hết mình cho Tổ quốc: “Sớm muộn gì chiến tranh Việt Pháp sẽ không tránh khỏi, chú Trần Đại Nghĩa, chú Võ Quý Huân sẽ chế tạo được vũ khí đánh giặc, chú Trần Hữu Tước bào chế thuốc men. Đó là yêu cầu khẩn thiết nhất lúc này”(5).
