1929年夏天，14岁的朱显谟小学毕业，考入位于崇明县猛将庙镇的私立三乐初级中学。 1931年，日本侵占东北，朱显谟曾参加过一次学校组织的公开演出，宣传抗日，抵制日货。平时节假日期间他仍然回家和母亲参加田间劳动，并在艰苦的劳动中认识到农民耕作辛苦，方法古老，虽吃苦耐劳但收获甚微，从而萌发了将来学习农业、利用科学知识改变农村落后状况、减少体力劳动并增加生产的思想。

1933年，18岁的朱显谟初中毕业，由于学习成绩优异，他同时考取了江苏省省立上海中学高中部普通科和国立同济大学附属中学两所著名中学。朱显谟选择了上海中学。朱显谟不受干扰，专心学习，在数学上下过苦功，因此数学成绩优异。

朱显谟的数学老师朱凤豪 是上海中学数学名师， 朱凤豪对自己的学生非常关心，不论在生活上还是学习上都给予无私的帮助。朱凤豪对朱显谟期望很高，希望他能够考取上海交通大学的尖端学科。朱显谟曾回忆高考前的情形，当时他正在上海中学的宿舍里复习功课，准备考试。这时房门开了，朱凤豪先生走了进来。但他这次来并不是像往常一样给学生进行课外辅导，而是来了解学生报考情况的。他一进门就问：“报考哪个大学？”朱显谟回答说“中大农学院。”朱先生听后说了声：“包取。”然后就匆匆离去，从此再也没有去过朱显谟的宿舍。

事后，朱显谟认为可能是他的回答太出乎老师的期望。因为那时他的数学成绩很好，而且他的同学都以投考交大为目标，老师们也都以能使学生考上交大为荣。当朱先生得知他报考了农业化学系之后可能觉得很可惜，很不满意。在他看来，朱显谟所选择的充其量只是一个二级学科，凭他的才华，应该选择一些更前沿、更尖端的学科。但朱先生并不知道，朱显谟原先曾有过“工业救国”的思想，但高中期间，因为他的语文基础差，为了能够顺利通过会考，并争取到其兄长对他的资助，他只好在高三这一年主攻语文，放松了数理化的学习。

实际上，从那时候起，他就已经决定弃工学农了。而且，还有一个原因就是他很早就立志要成为一名农民科学家，希望把农民从沉重的农业劳动中解放出来，解决国计民生中一些最为基本的问题。高中毕业时，朱显谟决心向农业科学努力，成为一个懂科学的农民，为国出力。在全班同学的毕业纪念册上，他的留言是：“将来当一名科学农民”。