在美国，华罗庚可谓如鱼得水，但是他的心却时时刻刻惦记着苦难的祖国。他每天在各大报纸上寻找关于祖国大陆的新闻报道。
听到共产党从延安撤出的消息，他十分焦急。听到刘邓大军挺进大别山、辽沈战役胜利的消息，他又是那样的欣喜若狂……
华罗庚不仅在心中关心着国家的命运，而且在行动上也表现出满腔的爱国热情。
在一次中国籍教授的聚会上，华罗庚曾进行了这样一番讲演：
“诸位，我们大家来到美国，并不准备久居，当初是因为在国内科学家无用武之地我们才出来的，现在，国内要民主、要科学的呼声越来越高，我情愿和同胞们站在一起克服困难，而不希望站在世外。我认为，这是我们作为一个中国人应尽的义务。因此，如果谈希望的话，我希望回国和苦难兄弟们在一起，把祖国建设好！”
这时，美国正实行麦卡锡主义。第二次世界大战后的美国，战争的阴影还没有消失，“冷战”的恐怖气氛又接踵而至。美国一方面在国际上与苏联对抗，另一方面在国内清除所谓的“共产主义意识形态”，打击进步的势力。
1945年3月，美国众议院以207票赞成、186票反对，将其臭名昭著的“非美委员会”改为常设机构。与此同时，由于美国国内通货膨胀指数急剧上升，在短短的一年中发生了3万多次罢工，共有450多万工人走上街头。非美委员会借机指责工会“已被共产党渗透”，极力煽动公众反对共产主义和共产党，迫害进步人士。
在美国国内，成千上万的华裔和亚裔被怀疑为“间谍”。他们不仅被非法传讯，不准寄钱给中国的亲人，甚至被禁止公开谈论自己的家乡，还有不少人因被指责“同情共产党”而受监禁、被驱逐甚至遭暗杀。
在美国工作的著名物理学家钱学森也因被指责在战时参加了美国共产党的活动，受到了联邦调查局的传讯。
此后，钱学森多次发现他的私人信件被拆，住宅电话被窃听，他的“国家安全许可证”也被吊销。直到他离开美国前，还一直受到美国移民局的限制和联邦调查局的监视。
就在这样的情况下，华罗庚还积极地参加了留美中国学者和学生们争取回国的活动，担任了一个中国学生团体的负责人，他冒着很大的风险动员留学生们回国，公开表示爱国的愿望。
1949年末的一天，华罗庚十分高兴地从外面回到了他的寓所，一踏进大门，就大声喊道：“筱元，快把酒拿出来，今天咱们要好好庆祝一番！”
“发生了什么事？你竟高兴成这个样子！”吴筱元惊诧地问。
“祖国解放了。华顺来信了，叫我们快回去！”华罗庚一边说，一边从皮包中取出华顺的信。
吴筱元看了女儿的信：“北平解放了，全城一片欢腾，共产党廉洁奉公，解放军纪律严明，不拿群众一针一线。新中国的建设需要一大批爱国科学家参加，希望父母赶快回国。”
吴筱元看了这封信，激动得流下了眼泪，喃喃自语道：“终于解放了，一家人终于能够团聚了！”
她看了看华罗庚，问道：“走不走呢？”
华罗庚斩钉截铁地回答：“走！当然走！”说完他又深情地看了一眼妻子，说道，“这下好了，全家人能够团聚了，也省得你总为华顺和我之间的矛盾担心。”
吴筱元长出了口气，说道：“是啊，为了这次来美国，女儿对你的误会非常大，这次回国，你们之间的矛盾终于能够化解了。”
原来，吴筱元带着孩子们来美国时，华顺以为父亲是想长期在美国定居，不再回国。作为一名积极上进的年轻的共产党员，华顺为此和华罗庚闹了很大的别扭。
华顺向母亲坚决地表示不愿意去美国，她说：“我已经加入了共产党，我要为新中国的诞生贡献自己的力量，我不能理解爸爸的做法，但我希望爸爸能在战争结束后，早一点回国奉献自己的力量。”
其实华罗庚接他们来美国，是因为当时得知全国的解放已成定局，而蒋介石正加紧撤离大陆的准备，并且准备把在海外的一部分社会知名人士和学者的家眷弄到台湾去。
得知这个消息，华罗庚的第一反应就是：坚决不能让妻子和孩子们到台湾去。于是第二天一大早，他就去办理妻子和孩子们的护照。华罗庚原打算把家人接到美国临时居住，等国内的局势更明朗化了再做决定，没想到这个做法竟然受到大女儿华顺的强烈反对和误解。
为了这个误会，吴筱元没少花费心思去解释、去化解，可是效果不大。这次如果回国，那么一切的矛盾都能够迎刃而解了，她的心情也轻松了很多。可是想到华罗庚的事业，吴筱元又有点担心了，她说道：“罗庚，美国的工作条件好，你可能不断有新的成就出来，可是现在新中国刚刚成立，具体什么政策咱们还不清楚，要不，你先在这儿观望些日子，我先回国看看。”
华罗庚摇摇头，说道：“你说的这些我都考虑过了，可是我现在恨不得马上回去，一刻也不能等了。学术研究固然是崇高的，但只有把它献给自己的祖国才更有价值。咱们还是为回国做准备吧。”
吴筱元看华罗庚心意已决，也不好再说什么，于是开始为回国进行准备。
华罗庚自信投奔新中国是不会错的。他一面积极地做回国的准备，一面仍旧到大学里去上课。这时候，华罗庚站在讲台的感觉和以前大不相同了，他觉得心里充满了自豪感：“我们的祖国站起来了，今天我站在这里，代表的是新中国的主人！”
寒假开始了，华罗庚以到英国讲学为名，设法搞到了全家人的船票，丢下豪华漂亮的汽车、宽敞的洋房和半年的工资，还有进行了一半的课题，乘上从圣弗朗西斯科出发的邮船离开了他工作4年的美国。
华罗庚一家绕道欧洲，经地中海，穿过印度洋抵达香港。一到香港华罗庚的心情立刻变得激动了起来，虽然这时候的香港还在英国殖民者的统治之下，但是它毕竟是中国的土地。“终于到家了！”这种感觉让久别的游子兴奋不已。
在香港逗留的几天时间里，华罗庚闭门谢客，酝酿了一封致留美学生的公开信，在信里他鼓励青年应尽快地回到祖国。
他在信上这样说：
朋友们：
道别，我先诸位而回去了。我有千言万语，但愧无生花之笔来一一地表达出来。但我敢说，这信中充满着真挚的感情，一字一句都是由内心吐出来的。
坦白地说，这信中所说的是我这一年思想斗争的结果。讲到决心归国的理由，有些是独自冷静思索的果实，有些是和朋友们谈话和通信所得的结论。朋友们，如果你们有同样的苦闷，这封信可以作为你们决策的参考；如果你们还没有这种感觉，也请细读一遍，由此可以知道这种苦闷的发生，不是偶然的。
让我先从大处说起。现在的世界很明显地分为两个营垒：一个是为大众谋福利的；另一个是专为少数的统治阶级打算利益的。前者是站在正义方面，有真理根据的；后者是充满矛盾的。一面是与被压迫民族为朋友的，另一面是把所谓“文明”建筑在不幸者身上的。所以，凡是世界上的公民都应当有所选择：为人类的幸福，应当抉择在真理的光明的一面，应当抉择在为多数人利益的一面。
朋友们如果仔细地想一想，我们经受过移民法律的限制，肤色的歧视，哪一件不是替我们规定了一个圈子？当然，有些所谓“杰出”的个人，已经跳出了这个圈子。已经得到了特别“恩典”“准许”“归化”了的，但如果扪心一想，我们的同胞们都在被人欺凌，被人歧视，如因个人的被“赏识”，便沾沾自喜，这是何种心肝！同时，很老实地说，是现在他们正想利用这些“人杰”。
也许有人要说，他们的社会有“民主”和“自由”，这是我们所应当爱好的。但我说诸位，不要被“字面”迷惑了，当然被字面迷惑也不是从今日开始的。
我们细细想想，资本家握有一切的工具——无线电、报纸、杂志、电影，他说一句话的力量当然不是我们一句话所可以比拟的；这等于在人家锣鼓喧天的场合下，我们在古琴独奏。固然我们都有“自由”，但我敢断言，在手酸弦断之下，人家再也不会听到你古琴的妙音。在经济不平等的情况下，谈“民主”是自欺欺人；谈“自由”是自找枷锁。人类的真自由、真民主，仅可能在真平等中得之；没有平等的社会的所谓“自由”“民主”，仅仅是统治阶级的工具。
我们再来细心分析一下：我们怎样出国的？也许以为当然靠了自己的聪明和努力，才能通过考试获选出国的；靠了自己的本领和技能，才可能在这儿立足的。因此，也许可以得到一结论：我们在这儿的享受，是我们自己的本领；我们在这儿的地位，是我们自己的努力。
但据我看来，这里并不尽然的。何以故？谁给我们的特殊学习机会，而使得我们大学毕业？谁给我们必需的外汇，因之可以出国学习？还不是我们的同胞吗？还不是我们千辛万苦的父母吗？
受了同胞们的血汗栽培，成为人才之后，不为他们服务，这如何可以谓之公平？如何可以谓之合理？朋友们，我们不能过河拆桥，我们应当认清：我们既然得到了优越的权利，我们就应当尽我们应尽的义务，尤其是聪明能干的朋友们，我们应当负担起中华人民共和国空前巨大的任务！
朋友们！“梁园虽好，非久居之乡”，归去来兮！
但也许有朋友说：“我年纪还轻，不妨在此稍待。”但我说：“这也不必。”朋友们，我们都在有为之年，如果我们迟早要回去，何不早回去，把我们的精力都用之于有用之所呢？
总之，为了抉择真理，我们应当回去；为了国家民族，我们应当回去；为可为人民服务，我们也应当回去；就是为了个人出路，也应当早日回去，建立我们工作的基础，为我们伟大祖国的建设和发展而奋斗！
朋友们！语重心长，今年在我们首都北京见面吧！
1950年2月归国途中
这封公开信，是华罗庚选择光明前途，投奔新中国的宣言书。字里行间闪耀着对新中国的憧憬和崇高的信念，它通过红色电波传遍了全世界，使漂流四海、无所依归的知识分子中有不少人找到了归宿，明确了方向，冲破种种阻挠回归了祖国的怀抱。
