1925年，她获得巴黎大学法学博士学位，成为中国历史上第一位女性法学博士，也是目前有确切资料可查的中国历史上第一位女性博士。此后她被北京政府任命为驻欧调查委员，同年中归国。

归国后，她和留学时代的友人魏道明在上海公共租界合作开设律师事务所。她也成为中国历史上第一位女性律师。1926年(民国15年)，南方政府派的大学教授杨杏佛被上海当局逮捕之际，郑毓秀担任其辩护律师，使其获得释放。同年4月，她当选西山会议派的国民党第二届候补中央监察委员。