1938年8月，方秦汉小学毕业后进入现在的浙江省黄岩中学初中部学习，1941年7月初中毕业升入该校高中部，1945年1月高中毕业。他的中学生活几乎与中国的八年抗战重叠。

黄岩中学历史悠久，可以追溯到乾隆时期。作为一所百年名校，黄岩中学培养了众多人才，文化底蕴深厚。“两弹一星”功勋获得者陈芳允、药理学家池志强、电子物理学家吴全德等都曾在这所中学读书。一直以来，黄岩中学都将“修身、立品”作为学问根基、立身之本。

黄岩中学多次受到日军轰炸。据方秦汉回忆，有一次他正在教室上课，“轰”的一声房子晃动起来，教室顿时轮作一团。回家的路上，方秦汉看到路边到处是被炸死、炸伤的人。之后不久，学校为保证学生安全和安定的学习环境，将初中部迁往灵石书院上课。黄岩中学也开始了历时7年的西迁灵石历时。

灵石书院原来是寺庙，地处山中，景色十分优美。方秦汉回忆在这里读书的情况时也总会提到这里的景色：“书院风景很好，有山有水……”灵山书院为学生们提供了相对安定的学习环境，战火中一方远离硝烟的净土，为方秦汉创造了安心打牢现代科技知识的条件，为他日后继续深造、成长为一名合格工程师奠定了良好的基础。学校的各种社团，如孙一之先生成立的“觉社”、林忠良组织的“啸社”等，都给方秦汉留下来印象。更让方秦汉印象深刻的是，中学时代能够听到一些全国各地来此避难的大学老师的授课。黄岩中学现代化的科技与人文知识教育，对于方秦汉日后的工程设计来说是至关重要的基础训练。而学校提供的军事训练，对于日后从事桥梁设计而需要大量野外作业的方秦汉来说，也是一笔重要财富。

黄岩中学迁入灵石之后，因为离家较远，方秦汉只能住校。当时学生们的生活和学习条件非常艰苦，白天在草棚里上课，逢年过节才会吃到肉、蛋等。方秦汉由于家庭条件原因，无法在学校摄入足够的营养，再加上他从小身体不好，终于在高二的时候因痢疾大病一场，休学半年并患上了严重的胃病。这个胃病伴随了他一生，给他以后的工作、生活带来了很多痛苦，但也给他带来了很多精神磨砺。

在当时任教的章云龙主任会议，方秦汉在黄岩中学和灵石书院时学习非常用功，成绩突出。方秦汉在中学时期的优异成绩为他以后取得更大成就打下了坚实的基础。