1917年，周华章生于上海一个工商业者家庭。1928年，周华章入同济大学附属中学。1934年考入国立清华大学物理系，因病而缺课，后来经袁复礼教授推荐而转入地学系气象学专业。1941年，周华章考入南开经济研究所，攻读经济学硕士。当时，该研究所在统计学方面比较突出，有研究中国经济的传统 ，许多知名经济学家如何廉(该所创始人)、方显廷、陈序经、张纯明、李卓敏、朱炳南、段茂澜、鲍觉民、韩鸿丰、吴大业、邓传诗、陈国平、陈振汉、藤茂桐、黄肇兴、崔书香、刘君煌、陈能兰等人1941年时均在该所任教。周华章属于该所第三届学生。[1]

　　南开经济研究所承担了由国外基金资助的中国工业化问题的研究项目，陈振汉首先对国外工业区位论进行引进及研究，周华章于1944年发表《经济史研究之前瞻》一文也十分关注工业区位论。陈振汉教授发表的三篇工业经济文章并未使用数量分析方法，而周华章当时正准备将数学作为工具，使工业区位论与中国社会经济现实相结合。周华章的《工业区位理论的修正说》一文，对该理论的创始人阿尔弗雷德·韦伯的理论进行修正。[1]

　　1948年，周华章通过了中华民国教育部的出国考试。1949年春，周华章由上海乘船赴美国留学，入芝加哥大学经济学院攻读经济学博士。 当时，芝加哥大学的计量经济研究方兴未艾。周华章的才华引起了美国经济学家雅各布·马尔沙克教授(Jacob Marschak，1898-1977)的注意，马尔沙克指派周华章协助自己编写《Problems in the Theory of Employment, National Income and Price Level》(就业、国民收入及价格水准理论题解)。在芝加哥大学，他还受到米尔顿·弗里德曼(Milton Friedman)、盖尔·约翰逊(D. Gale Johnson)、佳林·库普曼斯(Tjalling Koopmans)、劳埃德·梅茨勒(Lloyd Metzler)等老师的影响。周华章的博士论文为The Influence of Interregionaland Inernational Commodity and Factor Movement on the Distribution of National Income——A Mathematical Treatment(周华章自己在履历表中译为《区际与国际货物与生产因素对国民所得分配之影响——一个数学的探讨》)。该论文对萨缪尔森的理论提出疑问。后来，1953年萨缪尔森在《一般均衡中的要素价格和商品价格》一文中，在更普遍的意义上对要素价格平均化重新进行了探讨。1952年8月，周华章获得了芝加哥大学经济学博士学位。毕业后，因美国弥漫麦卡锡主义，美国中央情报局控制了该批中国留学生，故周华章并未立即获得回国签证。于是在此期间，他又随Jacob Marschak教授主持《Resource Allocation Theory——A Mathematical Statistical Study》(资源分配理论——一个数理统计学的探讨)项目研究。1953年1月，美国政府准予周华章归国。[1]

　　回国后，周华章的工作与其专业不太对口。他还参加了中国民主同盟。1956年3月18日，周华章致信中宣部科学处、理论教育处处长于光远，要求调换工作，信中称