梁思成對那種簡單地模仿宮殿建築的“大屋頂”並不滿意，但由於他一直宣揚建築中的民族形式，人們自然把“大屋頂”的始作俑者看成他。
經歷過20世紀50年代的中國人可能記得，當時的中國掀起了一場對“大屋頂”的批判，梁思成這個名字也和“大屋頂”聯繫起來，以至現在有的人一看到“大屋頂”的屋子，就會認為是梁思成設計的。
其實，梁思成沒有設計過一座大屋頂的建築，甚至仿古建築他也只設計過一個，即揚州市的鑑真紀念堂，那是因為鑑真在日本建了唐招提寺，因此梁思成把他的紀念堂設計成仿日本奈良招提寺金堂的形式。這項設計曾於1985年獲全國優秀獎。
這些大屋頂的來龍去脈是怎樣的呢？
新中國建立後，因為多年戰爭破壞的影響和新政權的發展，對新建築的需求很大。政府各部的機構需要辦公室，其他的許多大學需要學生宿舍，旅館、禮堂、研究所、博物館和工廠等等也都需要大房子。市區有限的空地要求建築物向高層發展。怎麼辦？建造什麼風格的建築來適應當前需要呢？1953年黨中央制定了指導和控制建築設計的方針：“經濟、實用和在可能條件下注意美觀。”
1950年第一批蘇聯專家來到北京，他們在中國提倡蘇聯的建築理論，即“民族的形式，社會主義的內容”。他們希望中國的新建築表現出中國的民族風格。作為老大哥，他們的理論影響當時一批建築家。並且因為中國人民長期受到外敵欺侮，建國後又有“抗美援朝”的硝煙，建築師們出於愛國熱忱，很容易就接受了“民族形式”的理論。
梁思成也有機會親自到蘇聯去深入瞭解什麼是“民族的形式，社會主義的內容”。50年代初梁思成到蘇聯訪問，參觀了莫斯科、列寧格勒、基輔、塔什干、新西比等城市，接觸了蘇聯科學院院長涅斯米揚諾夫、蘇聯建築科學院院長莫爾德維諾夫等四十多位建築界、美術界、哲學界的權威人士，他們都大力讚賞“民族形式”的建築。建築科學院院長莫爾德維諾夫多次接待梁思成，陪同他一起參觀，他還詳細介紹了“社會主義的內容”的內涵：“社會主義的內容，就是關心勞動人民的幸福，關心他們物質和精神上不斷提高的需要，在設計中去滿足它。”
梁思成認為蘇聯設計的基本原則是在建築中反映社會主義風貌和民族風格。對於民族形式的重視，是蘇聯建築和城市在外形方面最突出的特徵。並且正因為莫斯科和列寧格勒都按照這樣一種民族的形式來建造，所以使這兩座城市的市容顯得和諧而一體化，不同於當時西方國家城市建築風格各異，雜亂無章的情況。這是梁思成頗為欣賞的。同時蘇聯還重視應用各民族遺留下來的建築遺產。
梁思成在認真考慮後，認為在當時學習“民族形式，社會主義內容”的蘇聯經驗是可行的。因為當時“一邊倒”不傾向於學習西方的建築經驗，並且西方國家城市有很多雜亂無章的缺陷，還應儘量避免，因此探討“民族的形式，社會主義的內容”是必要的。1951年至1954年間，梁思成發表了一系列文章來宣傳蘇聯的經驗，“民族形式”的理論。
應該說，這個理論是正確的，中國確實應該發展有民族風格的建築，不應該一味模仿歐美，甚至也不該模仿蘇聯。但如何體現“民族形式”呢？不少建築師們在體會和運用這一理論時出了問題。
當時的中國建築師，大多是在解放前學成的，那時的建築教育基本放棄了中國傳統建築的教學，教學內容幾乎都是歐美的建築體系。因此建築師們的“民族形式”的建築知識較為匱乏，並且建築規格是圍繞着庭院建成的不超過一兩層的建築物，而在需要擴展時也只是在地面水平上加些別的建築。僅有的較大規模的建築都是皇家的宮殿和陵墓以及佛家、儒家的或其他的寺廟。而現在需要的是能作為機關辦事處、職工宿舍、學生宿舍等的容量大，並且向宙空發展的大房子，如何吸收這些民族特色？建築師們在當時沒有足夠的鑽研的時間，常常簡單地模仿宮殿建築，建造了不少仿古建築，即所謂的“大屋頂”。因此“大屋頂”很快風行全國。
大屋頂其實很早就有了，那是在上海和南京，20世紀20年代一些外國建築師曾應一些西方和中國企業的要求設計和監造了幾座四到五層高的鋼筋混凝土房子。這些建築物頂上通常都有凹型彎曲的寺廟式大屋頂和外伸的屋檐，以表明它們的中國特色。
其實梁思成對這種房子一直是不滿意的，對於這種不協調的房子，梁思成曾批評為“穿西裝戴瓜皮帽”，在1944年撰寫的《中國建築史》中，梁思成認為這類建築“頗呈露出其設計人對於我國建築之缺乏瞭解，如(北平)協和醫學院與(成都)華西大學，僅以洋房而冠以中式屋頂而已”。他多次強調“要儘量吸收新的東西來豐富我們的原有基礎”，不要抄襲和模仿。但當時經濟還不發表，建築師們還處於探索的起始階段，所以這種仿古建築還是佔了主流。但由於他一直宣揚建築中的民族形式，人們自然把“大屋頂”的始作俑者看成他。
1955年，風暴來了。這年2月，建築工程部召開了“設計及施工工作會議”。會上報告了近幾年來基本建設中的浪費問題和設計中導致浪費的“復古主義”、“形式主義”的傾向。大屋頂的批判開始了。這是全國範圍內的對“以梁思成為代表的資產階級唯美主義的復古主義建築思想”的批判。這次批判是針對梁思成的，儘管他的理論是沒有錯誤的，建築實踐中的錯誤也不應該由他承擔。但梁思成就這樣成了資產階級的代表，唯美主義的代表。或許這還與他總強調古城牆城樓的美，和“大眾”站在對立面，違反最高領導得的意志有關吧。
對於這次批判，梁思成曾說：“我的煩惱是‘黨什麼都好，就是可惜不懂建築’。‘人之患在好為人師’，我開始犯錯誤了。我一個人單槍匹馬到想搞一個在建築領域中的反黨活動。我寫文章、做報告，系統地做學術演講，並且以我的理論教育清華大學建築系的教師和學生。為了反對美國式的玻璃方匣子，我有意識地搬用了毛主席的話‘矯枉必須過正’，所以為了矯方匣子之枉，必須過正地去搞復古主義。我想搞成一個學派，以羣眾的壓力來‘教育’黨的領導同志。我的錯誤理論在全國範圍內影響了不少建築師，造成巨大浪費。正如一位領導同志後來告訴我說：連許多共產黨員都被我‘俘虜’了。正在我暗暗高興的時候，我發現自己突然成了全國性的批判對象。這使我大吃一驚。我心情非常深重。”這是梁思成的心裏話，他承認了自己的理論導致浪費的錯誤，但並不承認“復古主義”、“形式主義”的錯誤。
今天，從另外一個角度，我們可以猜測，“大屋頂”藉口反對浪費國家資材而開展的對梁思成“復古主義”的批判實際上是關於北京城牆存廢問題討論的延續。和當時的許多文化批判一樣，文化並非討論的內涵，甚至根本不是討論的內容。需要的是取代，是從根底上動搖所有領域中權威者的文化信念。最便利的辦法，莫過於以不可反駁的氣勢壓倒被批判者，將人的文化思維引到一種既定的政治目標上來。李輝在《梁思成：永遠的困惑》一書中曾經摘引了1955年《文藝報》一篇題為《梁思成在民族形式問題的錯誤》的批判文章：
梁思成口口聲聲是“對人的關懷”，但他的理論和他的所作所為，都徹底地證明了他根本缺乏“對人的關懷”。如果有，那只是出於反動階級的立場，他才把建築藝術看做是沒有階級性的，才產生了他這一套資產階級、封建階級的復古主義論調，才要我國現代新建的一切建築物都紋絲不動地向古代反動的宮殿、廟宇、衙署和住宅看齊。
這就是“大屋頂”的來龍去脈。可以說，梁思成提倡民族形式的建築風格是沒有錯的，這一點，他也始終認定。只是建築師在貫徹這一思想時建造的建築不盡如人意。並且，從今天看來，大屋頂並非一無是處，雖然它“浪費”了建築材料，但它仍不失於美觀，並且反映了民族特色，比模仿歐美的建築要好得多。再次，這是探索民族形式的一次有益的嘗試，在探索階段，付出點代價也是很正常的。
這場批判從1955年2月一直持續到1956年1月。
批判中，頤和園暢觀堂成立了一個批判梁思成的寫作班子，參加的人有各部委的，包括北京市委宣傳部長等。
當時清華建築系的師生都受到很大震動，他們一時轉不過彎來，難以批判自己敬愛的師長。當時建築系的研究生董旭華後來回憶說：“50年代初，年輕人的建築思想本來都傾向於現代主義。經過學習蘇聯，受到蘇聯專家較大的影響，學習毛主席關於新民主主義文化的論述，才逐步把思想轉過來，希望創造中國自己的民族形式……”可現在，民族形式又成了復古主義，還是資產階級唯美主義的，這真讓人難以明白。
梁思成的一個學生也回憶說：
當時也鬧不清梁先生錯在哪裏，把錢浪費在大屋頂上的確不對，雖說在建築界的“復古主義”、“形式主義”的設計偏向，梁先生“有不可推卸的責任”，但也不是梁先生一聲令下，全國就能照辦，他還沒有那麼大的威信吧？中央的政令要自上而下的貫徹。也沒有這麼快吧？縱觀世界建築史的復古現象，自文藝復興時期就有了，……大多數解放後的中國人，想要在世界面前表現自己的高大形象，而且是使中國人可以自豪的形象，在最富有表現力的建築藝術上使用自己傳統的藝術語言，那份狂熱，就是可以理解的了。我們也可以理解為什麼波蘭人在二次大戰後，寧願餓肚子也要先從廢墟中恢復華沙古建築了。
記得會上惟有黃報青一人提出質疑，他說梁思成沒有錯，“民族的形式，社會主義的內容”這句話是斯大林提出來的。回系後系裏又開了不少會對黃報青進行說服和施加壓力，後來黃報青表示組織上服從，但保留自己的觀點。這位耿直的黃報青後來在“文革”初期對蔣南翔的問題一樣地想不通，因堅持己見，被迫害致死。這件事首先說明，梁思成的學術思想確實影響很深，深為學生們所接受，併為此而奮鬥。其次說明正是某些執政的當權派，不惜用政治、組織手段，來力圖消除梁先生的學術見解。也許今天公佈這件事，仍有反對當權者之嫌，不過一頁歷史終究要公之於眾的。
對梁思成的批判就是在這樣一種政治、組織的高壓下進行着，在那個人人自危的年代，有幾人敢說真心話呢？說出來了也常常賠進了自己的身家性命。於是，清華建築系的師生們在壓力和“正統思想”影響下，也開始批判系主任梁思成。他們寫了不少批判梁思成“復古主義”的思想文章，並且認真地清理自己頭腦中的“唯美主義”建築觀。
但最後發表的文章不太多，只發表了十幾篇批判文章。但它帶來的影響是深遠的，無論是對於梁思成還是建築界還是整個中國。並且，在“資產階級唯美主義”的大帽子下，談古建築保護就更加困難了。
運動之初梁思成不同意這些批判，後來他學習了“設計施工工作會議”的文件，文件中有不少關於浪費的材料，後來中央領導同志又和他懇談。在這些壓力下樑思成終於公開承認關於建築界“復古主義”、“形式主義”的設計偏向，他有不可推卸的責任，但是他保留自己的學術觀點。
1956年1月梁思成在全國政協大會上做公開檢查。至此，對他的批判才告一段落。
但這場針對梁思成建築思想的“大屋頂”的批判，並沒有把他的建築思想摧毀，他在教學中仍堅持自己的建築理念。當時對清華大學建築系的一個基本評價是：“清華大學建築系的教授們存在着資產階級形式主義的建築思想”，它的具體表現是以梁思成為首的大部分教師片面強調“建築即藝術”，或把建築看成“首先是藝術作品，然後才是工程建設”。在進行專業教授過程中，貫穿着唯美主義思想，強調清華建築系與其他建築院系不同的地方就在於教育學生掌握“藝術”，錯誤地認為工業建築是低級的，學好民用建築就會作“藝術要求較低”的工業建築。還有的教師甚至認為培養工作建築設計幹部不是清華大學建築系的任務，清華大學建築系在教學過程中傳播了復古主義和形式主義的建築思想，他們在整個教學過程中貫穿着“清不如明，明不如遼，遼不如唐”的觀點。
可見，梁思成仍是“頑固”的，然而在公開場合，梁思成大多沉默，他變得謹小慎微，北京古城的被毀壞和大批判已經動搖了他的信念基礎，他似乎喪失了繼續和風車斗爭的勇氣。
但在1957年3月2日，北京市人民委員會第24次會議上，梁思成還是忍不住對北京的城市建築發表了意見。梁思成說：“展寬長安街的時候，拆了很多民房，結果街道過寬，街道當中用不着，留作停車廠，把民房拆了做停車廠，我看不太妥當。”他還說：“西長安街太寬，短跑家也要跑十一秒鐘，一般的人走一趟要一分多鐘，小腳老太過這條街就更困難了。”
梁思成也對雙塔慶壽寺拆毀談了自己的看法，他說：“展寬西長安街的工程中，對慶壽寺的拆毀不夠慎重，當時有爭論，有關方面沒有很好考慮就拆掉了。我想應該保留到半年一年，等羣眾都說不好時再拆不遲。”對於拆毀東直門城樓，梁思成說：“聽說有關方面在修築道路中要拆東直門城樓，我看要好好考慮，這個城樓是現在北京明朝留下來惟一的楠木建築物。1934年，袁良做北京市長的時候，有一個日本木匠見到是古代楠木建築物，願意補貼兩萬元進行維修。人們不要把這些古東西只當做古董看待，它們在城市中起着裝飾的作用。外國有許多城市的馬路上，很講究裝飾，看來不單調，我們應該注意這個問題，當然不必花錢去興建，原有的建築要好好利用它為城市服務。”
梁思成以極大的勇氣說出了他的心裏話，但他沒有留住雙塔慶壽寺和東直門城樓，它們還是消失了，雙塔慶壽寺的拆毀一是因為慶壽寺是為紀念明初僧人海雲和他的弟子可安而建的，這兩個人對蒙古入侵中國起了很大的作用，是漢奸，“人民”不能原諒；二是因為這兩個塔是清代建築，沒有什麼“價值”。東直門城樓拆毀，是為了東郊飛機場建成後的交通便利，如果不拆這個城樓，改建道路時要多花幾萬元錢。
這些理由能構成拆毀古建築的理由嗎？細細想來，卻經不起推敲。當時北京城市建築決策者的思路是：一切以人民的名義。梁思成要保留古建築，他們就說這些東西不方便於人民生活；據說還要梁思成、林徽因和拉黃包車的工人座談，聽他們說這些建築如何礙事。其實，梁思成提出的方案完全可以使人民的交通不受阻礙甚至人民還能得到更多文化和美感的享受。說保留古建築要花錢，當時國家沒有那麼大財力，這也很奇怪，保留怎麼會比建設要多花錢呢？
然而沒有誰考慮這個問題，大屋頂的批判已經過了，梁思成保護古城的建議也極少被採納過，他是否說話對於保存古城已經不重要了。大屋頂的批判其實是對梁思成保護古城思想批判的延續，否定了梁思成，批判了梁思成，直接的後果是北京古城不可避免的浩劫。