報效祖國
就在他刻苦鑽研數學難題時，1937年，中國開始了近代史上最漫長的抗日戰爭，間接的拉開了民族解放戰爭的序幕。在英國留學的華羅庚聽聞日本侵略者的野蠻行徑後，他表現的極其憤慨。次年，華羅庚抱著報國的心思，從英國回到中國抗戰的根據地，在西南聯大任教。
中國抗戰時期是華羅庚最為艱苦的歲月，但他還是先後完成了二十餘篇論文和第一部數學著作《堆壘素數論》，該書成為數學研究中的經典著作，先後被翻譯成為英、德、日、匈牙利等多個國家的語言。
華羅庚受到聞一多先生的影響，他順應潮流，投入了如火如荼的抗日民主愛國運動當中。抗日戰爭勝利後，1946年2月至5月，華羅庚受邀訪問蘇聯。當時的國民政府見識到原子彈的巨大威力後，為了提升中國的國際地位，也萌生了研製的原子彈的心思，於是派遣當時中國科學界的一些頂尖人物前往美國考察。當年九月，華羅庚同李政道等人離開中國，先後在美國普林斯頓高等研究所、伊利諾大學擔任教授。
1949年，遠在大洋彼岸的華羅庚聽聞中國成立了一個嶄新的新民主主義國家，充滿了愛國之心的華羅庚克服了美國方麵的重重阻撓，他放棄了美國的優越生活、工作條件，他帶著妻兒回到了剛剛浴火重生、百廢待興的新中國。
回國初期，華羅庚擔任清華大學數學係係主任，潛心為中華人民共和國培養高端的數學人才。陳景潤、王元、陸啟鏗等世界知名的數學家，都是華羅庚的弟子，其中華羅庚和陳景潤之間的師生情誼最讓人感動。當1985年傳來華羅庚死訊的時候，陳景潤不顧自身病重，堅持到華老靈柩前，哀慟痛哭。
從1952年起，華羅庚擔任中國科學院數學所所長，短短數年內，在科學研究的領域中取得累累成果，並多次參加中國社會活動，同科學考察團出國考察。之後，華羅庚代表中國數學家參加了在匈牙利召開的世界數學家代表大會。1958年，華羅庚同中國科學院院長郭沫若率領中國科學代表團出席在新德裏召開的“在科學、技術和工程問題上協調”的國際會議。
1969年，建國20周年的時候，華羅庚推出了學術著作《優選學》。當時，第三次科技革命剛剛興起計算機電子科技，具有前瞻性眼光的華老意識到電子計算機必將在人類生產曆史中成為最高端的科學技術，《優選學》一書將人類生產、設計、製造等技術同計算機技術結合，帶來了一場開天辟地般的革命效果。
1978年，華羅庚被任命為中國科學院副院長。自1979年開始，他多次到世界上多個國家進行學術交流，將自己在數學上的研究成果毫不吝嗇地同國際同行分享。華羅庚也因此受到國際上很多數學家的讚賞。
1985年，華羅庚受到日本亞洲文化交流協會的邀請，他前往日本訪問。同年6月12日下午4時，華羅庚在東京大學數理學部進行關於《理論數學及其應用》的演講時，講學完畢的華羅庚準備轉身接受日本友人獻的鮮花時，突然猝死在講台上。這位為中國數學研究發展嘔心瀝血的數學家走完了自己坎坷、傳奇的一生。