李振翩不僅是一位世界著名的細菌學和病毒學家，同時還是一位著名的社會活動家。新中國成立後，他三次回國，推動中美建交和兩國之間科學技術的交流，因此獲得“中美友好使者”的殊榮。1973年8月2日第二次回國時，毛澤東主席在中南海自己的書房裏，親切接見了李振翩夫婦，兩位老人回首往事，興致盎然，會見長達90多分鍾。毛主席問李振翩要不要錢，李說不要。毛主席又問他要別的東西不，李振翩說：“我回來不是向你要東西的，而是想勸你同美國友好。”
1975年6月和1978年6月，李振翩夫婦又兩次回國參觀，分別受到老相識周恩來總理和鄧小平副總理接見。後來，鄧小平副總理將簽了名的合影照片寄給了李振翩。李振翩最後一次回國時已是80歲高齡，他不辭辛苦，萬裏跋涉，就是想為中美友好做點事情：一是增進中美醫學科學的交流；二是推動中美兩國關係的發展。他毫無保留地把自己多年積累的醫學知識與經驗，把美國和他本人在癌症研究方麵取得的成果，傳授給了中國醫學界，同時又把中國醫學研究的成果帶回美國。
李振翩1975年回國時，還專程到上海，到他當年執教過的醫學院舊址，追憶逝去的歲月。他沒有忘記當年在這裏教過一名充滿靈氣的學生，特向有關方麵提出，邀請盛彤笙前往會晤。盛彤笙匆匆從大西北的蘭州如約趕赴上海。四十多年未見，師生分外親切，幾乎是徹夜長談。李振翩不僅了解和關心他的處境，還希望能與他進行科研項目方麵的合作。但此時的盛彤笙隻有將恩師的關懷埋藏在心底，不要說在“四人幫”的“寧要社會主義的草，不要資本主義的苗”極“左”思潮支配下，這一願望難以實現，就拿他當時的處境來說，僅僅在蘭州獸研所情報資料室當一個資料員，連申報科研項目的資格都被剝奪，又何談科研合作呢？當時盛彤笙患有嚴重的尿崩症，西醫缺乏良藥，轉請中醫治療，數十副中藥毫無效驗，以後轉到南方請名醫診治，服藥一百多劑也不見好轉。老先生得知病情的原委後，從美國寄來一種藥，症狀才見緩解。以後，兩人經常通信聯係一直保持到李振翩去世。
1984年11月16日，李振翩病逝於癌症，享年86歲。時任美國副總統的老布什親自打電話表示哀悼。盛彤笙獲悉消息後，於當月21日，致唁函“痛悼李師振翩”的去世。中國駐美大使章文晉在追悼會上更是給予了高度評價：“他不愧為一名偉大的科學家，全美華人的傑出代表，他不愧是中華民族的優秀兒女。他的高尚品德永遠是我們學習的榜樣。中國人民將永遠懷念他。”