在法國留學期間，傅雷有過一次刻骨銘心的戀愛。遇到和他一樣鍾愛藝術的巴黎女郎瑪德琳後，內向的傅雷一下子墜入情網，狂熱地愛上了她。本來傅雷出國前已與遠房表妹朱梅馥訂婚，愛上瑪德琳後，傅雷寫信給老母親，提出婚姻應該自主，要求與朱梅馥退婚。信寫好後，傅雷給劉海粟看了一下，請他幫忙寄回國。旁觀者清的劉海粟覺得傅雷與瑪德琳之間不會有什麼好的結局，又怕這封言辭激烈的信寄回國後，對老太太和朱梅馥造成傷害，就偷偷壓了下來。幾個月後，性格上的差異導致傅雷與瑪德琳分手，傅雷爲這段感情的死亡而傷心，更爲自己魯莽地寫信回國要求退婚對母親和朱梅馥造成傷害而悔恨不已，痛苦不堪中甚至想一死了之。劉海粟這時才告訴他那封信並沒有寄回國，說話間把信還給了他，傅雷感動得淚流滿面。
1931年秋天，在法國呆了4年的傅雷與劉海粟一起，乘坐“香楠沙”號輪船回國。傅雷到上海後，就暫時住在劉海粟家中。11月份，他和劉海粟一起編寫《世界名畫集》，爲第2集撰寫了題爲《劉海粟》的序文，該書後來由中華書局出版。以劉海粟當時在國內外的聲譽，請傅雷撰寫序文，這件事本身表明劉海粟對傅雷人格與學問的重視。當年冬天，傅雷接受劉海粟的邀請，到上海美術專科學校擔任校辦公室主任，同時教授美術史和法文。爲適應教學工作的需要，傅雷翻譯了PaulGsell的《羅丹藝術論》，油印後發給學生作課外參考讀物。傅雷工作的認真負責，常受到劉海粟的稱讚。
1932年1月，傅雷與朱梅馥完婚，在上海呂班路201弄53號有了屬於自己的家。“一·二八”事變後，美專停課半年，傅雷向劉海粟辭職，由人介紹到剛成立的哈瓦那通訊社(法新社的前身)去擔任筆頭翻譯。秋天美專復課後，他返回美專，辭去辦公室主任職務，一心教書，並和倪貽德合編學術刊物《藝術旬刊》。1933年9月，傅雷母親去世，他辭去美專的職務。離開藝術理論教學工作後，傅雷除了間斷擔任過一些社會工作，大部分時間都是在書齋裏專心從事翻譯工作，將法國文學介紹到中國，不過他的名片背面印着一行法文：Critiqued'Art，即“美術批評家”，這表明他對美術批評的興趣未減。
傅雷性格桀驁不馴，秉性耿直而又疾惡如仇，希望朋友都和他一樣，待人真誠，對事認真，但劉海粟處於美專校長的位置上，要處理方方面面的各種關係，所作所爲當然無法像他要求的那樣。他們出現矛盾的起因是張弦的待遇問題。張弦從法國回國後，一直在上海美專任教，薪水較低，生活困苦，傅雷與張弦情投意合，便爲他打抱不平，認爲做校長的劉海粟待人刻薄，“辦學純是商店作風”，一氣之下離開美專。1936年夏天，張弦因急性腸炎去世，傅雷認爲張弦的死是受美專剝削所造成的，十分怨恨劉海粟。不久，在一次討論舉辦張弦遺作展的會議上，傅雷與劉海粟發生激烈爭執，大吵起來，從此他們絕交20年。
1949年新中國成立後，傅雷、劉海粟都投入到了火熱的新社會中，遂恢復了友情。
1976年冬天，劉海粟的一個學生從舊貨店買回一幅《長城八達嶺》畫，送給劉海粟，看着這幅畫，劉海粟老淚縱橫，這是解放後復交時劉海粟送給傅雷的，“文革”中小偷從屋頂爬進封了門的傅雷住宅，偷出來賣到舊貨店。畫如今又回到劉海粟的手上，而傅雷卻已和他分處兩世了。1986年劉海粟重遊巴黎，想起昔日和傅雷的交遊，不禁黯然神傷，他爲安徽文藝出版社1990年出版的《傅雷譯文集》第13卷中收集的《羅丹藝術論》作序時說：“想到漫長而又短促的一生中，有這樣一位好兄弟相濡以沫，實在幸運。”
