赵元任和杨步伟结识后，便常常到森仁医院做客。一次，他对杨说，最近恐怕太忙，如果不能再来，希望她们不要介意；可是当晚他又去了。他们听到外面有人出了车祸要找医生，赵元任便随着杨步伟跑到大门外，匆忙中踩到花盆，打破一盆菊花。自那以后，每年杨步伟生日，他便买一盆菊花送杨。
1921年6月2日，赵元任和杨步伟举行新式结婚，他们除了租一间房屋外，一概从简。
婚礼这天，二人先到中山公园当年定情的地方照了张照片，再向有关亲友发了一份结婚通知书，通知书附照片一张，声明概不收礼。下午，二人打电话将胡适和朱徵请到家中，由杨步伟亲自掌勺，做了四碟四碗家常菜。赵元任拿出一张自制的结婚证书，请胡、朱俩做证人、签字。为了合法化，贴了四角钱印花税。
赵元任和杨步伟的结婚通知书一共寄出四百份左右，通知书这样说：“赵元任博士和杨步伟女士恭敬地对朋友们和亲戚们送呈这件临时的通知书，告诉诸位，他们两个在这信未到之先，已经在民国十年6月1日下午3点钟东经120度平均太阳标准时，在北京自主结婚。告诉诸位，他们结婚的证婚人：胡适之博士，朱徵女医士。告诉诸位，因为要破除近来新旧界中俗陋的虚文和无为的繁费的习气，所以除底下两个例外，贺礼一概不收，例外一，抽象的好意，例如表示于书信、诗文，或音乐等，由送礼者自创的非物质的贺礼。例外二，或由各位用自己的名义捐款给中国科学社……”
赵、杨的结婚通知书所附照片上写有格言：“阳明格言：知是行之始行是知之成；丹书之言：敬胜怠者昌怠胜敬者灭”。
胡适这样回忆赵元任的婚礼：
“赵元任常到我家来，长谈音韵学和语言罗马化问题，我们在康奈尔读书的时候就常如此。以后我注意到他来的没有那么勤，我们讨论的也没有那么彻底。同时我也注意到他和我的同乡杨步伟（韵卿）姐时常来往。
有一天，元任打电话给我，问我明晚是不是有时间来小雅宝胡同四十九号和他及杨小姐，还有另一位朋友朱春国（湘姊朱徵的号）小姐一块吃晚饭。城里那一带并没有餐馆和俱乐部之类用餐的处所，我猜想是怎么一回事。为了有备无患，我带了一本有我注释的《红楼梦》，像礼物一样，精致地包起来。为防我猜错，在外面加包一层普通纸张。
那晚，我们在精致小巧住宅里，吃了一顿精致晚餐，共有四样适口小菜，是杨小姐自己烧的。饭后，元任取出手写的一张文件，说要是朱大夫和我愿意签名作证，他和韵卿将极感荣幸。赵元任和杨步伟便这样结了婚。我是送给他俩礼物的第一人。”
第二天，晨报以特号大字标题《新人物的新式结婚》报道二人的婚礼。后来赵元任问罗素：“我们的结婚方式是不是太保守？”罗素答：“足够激进！”威斯康辛州威廉斯贝夜可思天文台的比斯布罗克教授接到了赵元任的英文通知书后，将该通知书贴在天文台的布告牌上，让他的同事们看1921年6月1日下午三点钟东经一百二十度平均太阳标准时，发生了何种天文现象。于是赵元任杨步伟的结婚就成了一种“天文现象”。
赵杨结婚时，赵元任正赶着录制第一套国语留声片，所以他们并没有去度蜜月。婚礼的第二天一大早，胡适上门拜访。佣人对胡说：“先生太太都不在家，出去度蜜月了。”胡适说：“不会的，你去报告他们，我知道他们有一大些事要急了办，不会出去的。”果然，杨步伟在楼上听见了，就开了窗户叫胡适道：“你猜得真对，我们是在家里，恐怕来人太多，花了我们的时间，所以交代佣人，照俗例回人去蜜月了。那是真的甜蜜。但是我们现在正过着苦蜜呢。”胡适大笑，调侃说：“打架吗？我来解和。”于是进门与赵元任大谈国语留声片之事。
赵元任和杨步伟的结婚方式触怒了许多亲友，赵元任最喜欢的姑妈侬姑送来一个花篮，赵元任退回了，因为他认为既不是文字，又不是音乐作品，不能收；杨步伟的大伯本来不赞成她退婚，这次更是大为尴尬，因为在他告诉朋友不晓得他的女儿又是侄女在何时何地结婚之后，每个人便接到通知书，有些人甚至比他还早收到。