1950年2月，华罗庚一家横渡太平洋归来了。途经香港时，华罗庚写下了《致留美学生的公开信》，呼吁留学生们回国参加建设：“为了抉择真理，我们应当回去；为了国家民族，我们应当回去；为了为人民服务，我们应当回去；就是为了个人出路，也应当早日回去。”情真意切的爱国之情，洋溢于字里行间。
回国后，他把家安顿在清华园的教员宿舍里，就欣然走上了讲台。他回国之初就坐上了前辈数学大师熊庆来坐过的位子——清华大学数学系主任。“青出于蓝而胜于蓝。”熊庆来当时是华罗庚领导下的一名研究员。然而，华罗庚并没有因为身份、地位的改变而对他的恩师有任何变化。华罗庚对熊庆来言必称熊老师或熊老。1959年7月，中国第一个数学研究机构——中国科学院数学研究所宣告成立，华罗庚又被任命为所长。他还担任中国和平理事会和中苏友好协会的领导成员之一，经常以和平战士的身份参加国际和平大会。在纷繁的社会活动之余，华罗庚还抓紧一切时间钻研数学。他把以往几年中发表过的研究成果进行综合，使之更系统化，写成了《多复变函数论典型域上的调和分析》一书，此书出版后引起了国内外数学界的高度重视和高度评价，并且获得了国家一等发明奖。1957年，他的长达652页的《数学导引》出版了，一位美国杰出的数论家高度评价这本书说：“这是一本有价值的、重要的教科书，有点像哈代和拉伊特的《数论导引》，但在范围上已越过了它们！”
1950年，毛泽东主席在中南海怀仁堂接见华罗庚，殷切地说道：“华罗庚同志，你也是苦出身，希望你为我们培养出些好学生来！”此后，华罗庚十分注意培养学生，他在撰写专著的过程中，总是组织讨论班，对他所写的材料加以讲述、讨论与修改，使学生在实践中学会做研究，提高独立工作能力。华罗庚曾说：“我愿意做一个攀登科学高峰的人梯，让年轻人踏着我们的肩膀上去。”他一生发现和培养了很多有成就的数学人才，其中为大家所熟知的有王元、陈景润、陆启铿等这样一些著名的数学家，是他们建立起了国际公认的“中国数学学派”。华罗庚还注意数学知识的普及工作，在报纸上发表了不少介绍治学经验与体会的文章。从1956年开始，华罗庚即在中国倡导高中学生的数学竞赛活动，为此，他为中学生写过5本通俗易懂的小册子。总之，从1950年至1957年，华罗庚的一切工作都得到从政府到数学家的广泛支持，工作成效十分显著。
他一生中发表学术论文200篇，出版专著10部，其中有些被列入本世纪经典著作之列，关于完整三角和的研究则被国际数学界称为“华氏定理”。由于他的成就卓越，他成为美国科学院外籍院士中的第一个中国人，并先后被选为第三世界科学院院士、法国南锡大学、美国伊利诺斯大学、香港中文大学荣誉博士，德国巴伐利亚科学院院士。华罗庚已经被芝加哥科学技术博物馆列为当今世界88个数学伟人之一。
特别应当提到的是他作为一位著名的数学家，在我国最早把数学理论研究与生产实践结合起来并做出了巨大贡献。50年代末、60年代初，我国遇到了严重的经济困难，华罗庚想：“学数学的我，能为国家做些什么呢，数学方法能不能用到国民经济中去呢？”于是，他筛选出以改进工艺问题的数学方法为内容的“优选法”和以处理生产组织管理问题为内容的“统筹法”，到工厂、农村去推广。20多年中，他的足迹遍布全国27个省、市、自治区的上百个市县、上千个工矿农村，总计行程100万公里，创造了难以用数字统计的巨大物质财富和经济效益。在如此艰辛浩大的科学研究中，华罗庚终于完成了一篇无与伦比的辉煌论文《为百万人的数学》。胡耀邦同志把他的这种献身精神比喻为“修筑通天塔”，希望广大的科技工作者都像华罗庚一样“投身到新技术、新工艺攻关的行列中去”。华罗庚也受到毛泽东主席与周恩来总理的特别关照。在“文化大革命”前，毛泽东就给华罗庚写过两封亲笔信，赞赏他“奋发有为，不为个人，而为人民服务”，说他“壮志凌云，可喜可贺”。周恩来去世前，还为华罗庚写过一个批示，这对保护这位卓越科学家的人生安全起到了至关重要的作用。
十年动乱中，华罗庚就血压升高，患过心肌梗塞。文革之后，他又奋不顾身地奔赴生产第一线忘我地工作。1983年，他在北京医院的病床上写道：“现在的心情是：(1)醉心于创新工作。(2)摩拳擦掌，盘马弯弓，准备执行国家交来的任务，重上前线，再试宝刀。”尽管身患重病，华罗庚总是把生死置之度外，身边的人们见他太劳累劝他休息时，他总是说：“我剩下的有效时间最多5年，我的时间是用来工作的，我要工作到最后一分钟。”
1985年，华罗庚这位在中国大地上成长起来的数学大师已身患心肌梗塞的重症，但是，他却怀着一颗“祖国中兴宏伟，死生甘愿同依”的心愿，继续勤奋地工作着。这一年的6月，华罗庚应日本亚洲交流协会之约，率代表团赴日本访问、讲学。6月12日下午4点，在日本数学学会会长陪同下，华罗庚走进了东京大学报告厅。他穿着崭新的西装，手持拐杖，神采奕奕地出现在听众面前时，会场上爆出长时间的热烈掌声。华罗庚登上讲台演讲，他先用中文讲，由翻译译成日语；后来讲到专门数学问题时，他征求了会议主席和听众们的意见改用英文讲。他那流利的英语，洪亮的声音、精湛的论述，使人为之倾倒。会场上秩序井然，人们都为能亲自聆听到这位久负盛名的大数学家的演讲而快慰，不断地用掌声向他表示敬意。华罗庚也很兴奋，讲得满头大汗。他先把外衣脱了，接着领带也解掉了。原定45分钟的讲演时间到了，他在征得了大会主席的同意后，又继续侃侃而谈，一直讲了65分钟。在暴风雨般的掌声中他坐了下来，说了一句人们没有听清的话，也是最后一句话，就突然“咕咚”一声从椅子上滑了下来，失去了知觉……当天晚上10点，因抢救无效，华罗庚的心脏完全停止了跳动。
一代数学大师、著名社会活动家华罗庚，实现了他自己生前多次表示过的意愿：“最大的希望就是工作到生命的最后一刻。”
【作者点评】
一位外国学者如此评价华罗庚：“数字，如音乐一样，以人才辈出而著称，这些人即便没有受过正规的教育也才华横溢。虽然华罗庚谦逊地避免使用奇才这个词，但它却恰当地描述了这位杰出的中国数学家。”当人们回顾华罗庚充满坎坷、也充满传奇色彩的生命轨迹时，被他非凡的数学天赋所折服。但大家都深知，华罗庚在数学领域取得的成就无不与他的座右铭“勤奋”二字有关：
“科学上没有平坦的大道，真理的长河有无数礁石险滩。只有不畏攀登的采药者，只有不怕巨浪的弄潮儿，才能登上高峰采得鲜草，深入水底觅得骊珠！”
“天才在于积累，聪明在于勤奋。”
“猛攻苦战是第一，熟练生出百巧来，勤能补拙是良训，一分辛苦一分才。”
“下棋找高手，弄斧到班门，这是我一生的主张，只有不怕在能者面前暴露自己的弱点，才能不断进步。……”
以上这些话就是华罗庚人生成功的秘诀，也是他留给我们的珍贵的精神财富之一。他从一位初中毕业生成长成一名蜚声海外的杰出数学家，天赋固然给了他机会，但最重要的是他对数学的兴趣达到了痴迷的程度，以至于他在自学的道路上付出过常人无法想象的代价。在他不幸的童年和青年时期，他一年四季每天要坚持自学10个小时以上，有时候，一天只睡4个小时，而半夜翻身起来，披上衣服点上灯继续演算的事更是经常发生。年轻的华罗庚不仅没有人督促，而且还时常遭到家人的斥骂、旁人的讥笑，正是在这种逆境之下，他顽强地走向了数学世界的峰巅。
华罗庚不仅是一位在困难条件下自学成才的杰出科学家，而且是一位经历新旧两个不同的时代，从一名爱国主义知识分子转变为共产主义战士的我国知识分子的优秀代表。早年他曾投身中国共产党领导的抗日民主爱国运动，是李公朴、闻一多烈士的挚友。新中国的诞生，更加激发了他的爱国热忱，他毅然放弃了在美国当终生教授的优厚待遇，冲破重重封锁，回到祖国的怀抱，受到广大人民群众和一切爱国知识分子的称颂。10年动乱期间，他虽然遭到迫害，但从未动摇过对祖国前途的信念。1979年，他加入了中国共产党。他把入党作为自己前进道路的新起点，更加严格要求自己，不顾年老体弱多病，以惊人的毅力，经过3年的拼搏，终于重新追忆写出了《计划经济大范围最优化的数学理论》。
华罗庚是中国最早把数学理论研究和生产实践结合起来的科学家。早在50年代末期，他就走出书斋和学堂，把数学方法创造性地运用于国民经济领域，筛选出了以改进工艺问题的数学方法为内容的“优选法”和处理生产组织与管理问题为内容的“统筹法”（简称“双法”）。他亲自组织和领导了数以百万计的工人、农民、战士和工程技术人员推广“双法”，使“双法”得到了广泛的普及和推广，取得了显著的经济效益，还培养了一批为国民经济服务的科普队伍。为了让更多的劳动者掌握“双法”，他还用深入浅出的语言，写出了介绍“双法”的科普读物。国际上的一些著名数学家称赞说：华罗庚的“工作范围之广，使他堪称为世界上名列前茅的数学家之一”，他是“绝对第一流的数学家，作出特多贡献的人”，“他比起历史上任何一位数学家来，受他直接影响的人可能更多。他善于推销数学”。“华罗庚是一个奇才，以他的研究以及致力于数学大众化而著名”。由于他在科学研究上的卓越成就，华罗庚先后被选为美国科学院外籍院士，第三世界科学院院士，法国南锡大学、美国伊利诺大学、香港中文大学荣誉博士，联邦德国巴伐利亚科学院院士。他的名字进入了美国华盛顿斯密司——宋尼博物馆，被列为芝加哥科学技术博物馆中当今88位数学伟人之一。
华罗庚的这一创新在开始时曾遭到一些别有用心之人的攻击和阻挠。毛泽东的肯定和支持给了华罗庚很大的信心和勇气。1956年6月4日，华罗庚和很多科学家一起在中南海参加制定全国科学发展规划的活动，毛泽东和一批中央领导人接见了他们。毛泽东感谢科学家们为发展新中国科学事业所作的贡献，并希望他们更好地为社会主义经济建设服务。毛泽东的话深深地触动了华罗庚，他开始思考，怎样将自己的高深的数学基础理论联系实际，多为国家的经济建设作贡献呢？他读了毛泽东的《实践论》后，收获很大，更加坚定了自己“要从书本中走出来，走到实际中去”的想法。他开始深入到一些工厂和农村实地考察，他发现这些地方的管理方法都十分落后，效率低下。“能不能把数学方法用在管理上呢？”有了这个想法之后，他决定用统筹法和优选法作为研究应用数学的起点。1965年12月4日，他在发表在《人民日报》的一篇文章中谈到毛泽东对他的影响：
“要不是毛泽东思想的指引，我敢说，今天我一定是一个安于现状的人，在书斋里清茶一杯，淡巴菰一支，钻研自己所喜爱所擅长的数学问题，管它四海震荡，五洲风雷，驾轻车，就熟道，每年写上若干篇学术论文，安然自得，教教书，指导指导研究，把我所长的知识无保留地交给年轻一代，这样做，似乎可以无憾矣！但其真能无憾乎？不！”
他将数学方法指导生产管理之初，曾遭到一些人的非议，说他是资产阶级的知识分子，这样做只是沽名钓誉，哗众取宠。华罗庚听到了这些议论，感到压力很大。他想来想去，最后，鼓足勇气给毛泽东写了一封信，信中说，他认为在实际工作中推广应用优选法和统筹法可以使管理工作改变面貌，有助于提高效率。1964年3月18日，他竟然收到了毛泽东的亲笔复信，说他“壮志凌云，可喜可贺！”华罗庚受到很大鼓舞，他想，走理论联系实际的路子，党是赞许的，于是，他更加勤奋地奔走于生产和建设工作的第一线，更加卖力地工作着。此后，他深入大西南，用自己的管理方法指导西南铁路建设。从西南回来后，他给毛泽东写了第二封信，信中谈了他在大西南受到的教育，把自己写的《统筹法平话》寄给了毛泽东。
1965年7月21日，毛泽东又给华罗庚亲笔复信说：“你现在奋发有为，不为个人，而为人民服务，十分欢迎。”华罗庚读了毛泽东的信，越发坚信自己注重应用数学的研究和推广是对的，在学术上可以尝试做这样的转移。后来，毛泽东对他把数学理论运用于生产实践所取得的突出成就给予了高度评价。10年动乱期间，周恩来也支持华罗庚继续从事“双法”的研究和推广工作。
华罗庚还是一名著名的社会活动家。他是第一至第六届全国人大常委会委员、第六届全国政协副主席。他毕生关心国家大事，积极参加国家政治活动，为经济建设和科学、文化教育事业的发展献计献策。他积极参加民盟的活动，为民盟活动的开展，扩大爱国统一战线和实现祖国统一做出过重要贡献，并为加强我国和各国人民的友好合作和科学文化交流，作出了可贵的贡献。
华罗庚除了是位数学家，他还是一名在科学界颇有名气的诗人。他在一次病愈后曾作诗云：
呼伦贝尔骏马，珠穆朗玛雄鹰。
驰骋原野志千里，搏击长空气凌云，一心为人民。
壮志临阵决死，哪管些许伤痕。
向千年老魔攻战，为百代新风斗争，慷慨掷此身！
华罗庚一生历经过无数坎坷和磨难，却永远壮志凌云，这首诗正是他人生的真实写照！
(胡泽球文)
