解放初期，科学研究有倒向注重应用的倾向，曾有批判基础研究之举。当时，有人认为科学工作者应该更注重应用和国计民生。但基础研究对科学本身和新技术的探索也不可或缺，两方面相辅相成、都应兼顾。

这个时候，众人都不敢发言，唯有中科院上海物理化学研究所所长吴学周讲了一则轶事。话说英国皇家学会举行过一次关于电学的通俗演讲，演讲人是大名鼎鼎的电学专家法拉第。法拉第讲完之后一位老太太站起来问：“您研究的电学究竟有什么用？”法拉第回答说：“请问您生了个孩子的时候，知道他将来有没有用？”

吴学周用这个例子将基础研究比喻为出生的婴儿，正契合了当时的国情，没有基础研究就没有立国之本。如果不是对国家、对民族有强烈的责任感，当时谁也不敢、不愿说出这种话。

吴学周常说：“搞好研究工作，要抓好三件事，一是选好题；二是有一支训练有素的队伍；三是建立必要的仪器装置。其中，选课题是关键，题选好了，研究工作就完成了一半。”

在自己担任所长期间，吴学周在中科院长春应用化学研究所组建了分析化学、高分子化学、稀土化学、结构化学等学科队伍，做出许多服务国家需求的科研成果。如上世纪60年代搞“两弹一星”时，为了解决核燃料后处理的任务，长春应化所专门组建了一个研究室，由吴学周亲自兼任室主任，在短短一两年内完成了国家有关原子能化学的大量任务，获得首届全国科技大会的奖励。

中科院学部委员、分析化学家梁树权评价称，吴学周在“大跃进”期间支持长春应用化学所开展稀土分离、分析工作，并坚持不懈数十年，不仅在稀土分离、分析方面卓然成家，而且更发展稀土应用，如应用稀土催化剂于高分子合成，在世界科学中领先，足可见吴学周的远见。