1919年5月《新青年》第六卷第五号曾发表陈衡哲的一首诗——《鸟》，诗中这样写道：
我若出了牢笼，
不管他天西地东，
也不管他恶雨狂风，
我定要飞他一个海阔天空！
直飞到筋疲力竭，水尽山穷，
顺便请那狂风，
把我的羽毛肌骨，
一丝丝的都吹散在自由的空气中！
从中我们不难读出陈衡哲对个性解放和自由追求的强烈渴望。中国的封建制度延续数千年，女子所受的压迫尤为深重。清末以来，妇女运动开始出现和发展。一般认为戊戌变法是妇女解放的起点，维新派和革命派都十分关注妇女问题。五四运动带来的妇女解放运动的广度和深度都远超前代，内容主要是宣传男女平等、妇女解放，号召妇女投身革命；批判封建礼教和伦理道德，提倡女子教育；反对纳妾、娼妓，要求婚姻自主等。陈衡哲就是这一代新女性的杰出代表。但长期以来女性在政治、文化、教育以及社会生活等许多领域上还处于极其卑微的地位，当时的知识女性要想成就一番事业，完成对既定目标的追求，需要付出比男子多几倍的努力和艰辛。来自社会、家庭、经济、文化等各方面的压力和阻力是挡在她们前面的一道又一道屏障。陈衡哲在这种社会背景下，较早冲破封建藩篱，通过读书，自强自立，从而实现自己的人生抱负，成为一个极不平凡的女子。1914年8月开始，清华学校每年招收10名女生赴美留学，陈衡哲就是这第一批中的一员。1914年，日后对推动中国科学进步产生重大影响的团体——中国科学社在美国成立，在前期的三四十个会员中，只有陈衡哲一个是女性。青年陈衡哲曾经抱独身主义，她认为对于一个现代知识女性来说，事业可以成为她生命的中心。陈衡哲坚持独身到29岁才与对她始终不渝并不惜三万里赴美求婚的同学任鸿隽订婚；1920年，陈衡哲应北大校长蔡元培的邀请回国成为我国第一个大学女教授后，年三十岁时方才完婚。她年轻时曾拒绝缠足、反抗包办婚姻和力争求学。她没有传统妇女婉约顺从、多愁善感的性格，而有刚强不屈、坚持原则的个性，只要自己认为是有道理的事，根本无惧别人的看法。从小，舅舅就告诉陈衡哲：“世上的人对于命运有三种态度，其一是安命，其二是怨命，其三是造命。”并且希望她能“造命”。“造命”相对于“安命”和“怨命”而言，是对命运的驾驭，意味着自由的奋斗，是主体对生命意义和生存方式的主动把握。在她的寓言小说《运河与扬子江》中，运河是一个安于命运、安于现状的传统女性的形象。而扬子江则是一个不畏艰险、不甘随波逐流、勇于奋斗、努力掌握自己命运的新女性形象。她不需要别人赋予的现成的生命，她要靠自己的努力，去创造一个崭新的生命，去实现生命的意义。为此，哪怕要付出生命的代价，哪怕撞得头破血流，扬子江也心甘情愿，在所不惜。“奋斗的辛苦呵！筋断骨折；奋斗的悲痛呵！心摧肺裂”，但只有“生命的奋斗是彻底的，奋斗来的生命是美丽的”！
陈衡哲不但亲身实践了妇女解放，而且还在文章里宣传妇女解放思想，唤起后来者。陈衡哲的创作反映了“五四”新女性所具有的强烈的社会参与意识和社会责任感，展示了“五四”初期新女性的觉醒和奋斗，其间显示了作者对女性生命意义、生存价值的关注和思考。“五四”期间，陈衡哲对中国当时存在的社会问题，尤其是妇女问题，寄予了强烈的关注，并发表了许多有思想深度的文章，引起了广泛的注意和讨论。比如《复古与独裁势力下妇女的立场》、《妇女问题的根本谈》等文章，从不同方面谈及妇女与政治、社会、家庭、子女教育的问题。陈衡哲心目中的理想女性是才智与情感全面发展的现代女性，她的妇女观是建立在现代民主主义思想上的妇女观。陈衡哲既把女性看作是与男性同等的人，又能肯定女性不同于男性的生理、心理特质，并把妇女解放定位在“平等的发展个性的机会”上。
陈衡哲的现代女性意识是全面的、多层次的、深入的。她指出人具有“双重人格”：个人的人格和性别的人格。尽管男女在生理上是不同的，但“性人格”之外还存在一个更重要的平等的个性。“为了这个平等的个性，我们便不得不要求一个女子发展个性的平等机会，一个在教育上、环境上，以及职业上的平等机会。”“我并不是相信女权高于一切者，我也不相信智愚贤不肖的分类，是可以用一个简单的性别作为标准的；故我不愿把男子看成妇女的敌人。”“并不是说，每一个女子都须受到与男子同样的教育，或做同样的事业。我们不要求这类数学式的平等。我们所要求的是一个与男子平等的发展个性的机会。”作为女子，对于婚姻最低限度的要求应该是：“我们愿意承受贤明家长或领袖的指导，但选择配偶的最后权，仍应该在妇女的自身。”（《衡哲散文集·复古与独裁势力下妇女的立场》）她认为在男女之间，最好不要注重争斗，而注重合作。“我们所应该自问的，是‘妇女们应该做点什么？’而不是‘妇女们能得到些什么？’”“得不得平等的待遇，是一种占有的心理，而能不能为国家与社会尽力的自责，乃是一种创造的心理。占有的心理常常要和别的占有的心理发生冲突，故它就很容易变为一种破坏的力量；只有创造的心理，可以保持它的永久纯洁，永久有建设的力量与成就。”（《衡哲散文集·妇女参政问题的实际方面》）总的来说，“女子解放的真谛，在志愿的吃苦而不在浅薄的享乐，在给予而不在受取，在自我的上进而不在他人的优待。简单说来，即是在心理与人格方面，而不是在形式方面”（《衡哲散文集·妇女问题的根本谈》）。
陈衡哲认为妇女应享有选择配偶的决定权；法律应该保护妇女，让她们有权去反抗被强迫的婚姻，而且妇女在社会上应该得到与再娶男子的同等地位。她承认即使是自由结婚，也有可能出现离婚，但是这并不能否定自由结婚的正确。“自由结婚与不得已的离婚，都是我所赞成的原则。在痛苦的婚姻中，离婚比不离婚还要道德一点。”陈衡哲对于“贤妻良母”的观念有这样的理解：家庭的服务是一种职业，女子应把家庭作为终身努力的基础，因为家庭的事业是可敬的，虽然家务劬劳，牺牲很大，但做贤妻良母的人，都是无名英雄。她以为母职是一件神圣和特殊的事业，所以为人母、为人妻的，应当尽力去做一个贤妻良母，并由自己做模范，以培养儿童的人格。女性在服务家庭的同时，也能发展个人事业。因为“凡是靠了体力及智力所做的有目的和有成绩的工作，都可称为职业”，“贤妻良母的责任，不比任何职业为卑贱”。（《衡哲散文集·妇女与职业》）这个社会的家庭和男子，都是由女子在后面支撑，女子通过这种形式为社会做出贡献，也可以说是一种职业。
她认为妇女解放的核心和前提在于女子的自我解放，即女子个人人格素质的提高。“女子自身的琢磨与解放……是凡百妇女活动的一个先决问题。”（《衡哲散文集·妇女参政问题的实际方面》）妇女是否拥有独立人格，对于实践男女平等有关键性的影响。她强调女性应该接受教育，并发展个人事业，从而建立自信心，培养独立人格，以达到争取男女平等的基本条件。她认为要达到男女平等，首先是妇女解放，而传统妇女有依赖男性的人生观，缺乏新时代常识，又缺少一技之长，所以旧式妇女先要接受教育，增加学识，训练独立能力，培养自尊人格。她在散文《女子教育的根本问题》中对女子教育给予了很高的评价。她说女子教育是“几千年来奴性的铲除”，“是独立人格的教育”，是“帮助她们能自己解放自己，从牢笼中跳出来，光明磊落、堂堂正正做人”。“从根本上去整顿女子的教育，俾一般青年的女子，将来都可以有应付环境的能力，发展天才的机会，和维持生命的职业。”陈衡哲更要求女性从一个性奴隶的被动角色提升到一个主导地位。发挥一己所长，努力发展事业。她认为“一个真正解放了的女子，必是受过相当教育，明了世界大势，有充分的常识，独立的能力，与自尊的人格的”。
陈衡哲不单在文章中指明中国妇女解放的必要和途径，更以身作则。我们可以看到，中国的现代知识女性从陈衡哲那一代起就是尽力兼顾社会角色与贤妻良母的责任的。