楊嘉墀沉默了一會兒，根據他的計算，衛星環球運行三天是沒有問題的。錢學森異常相信楊嘉墀的判斷，他向中央報告，說衛星按原計劃三天後返回的。1975年11月29日，“太空遊子”成功回收，使中國成為全球第三個掌握衛星回收技術的國家。聽到這樣一個喜訊，中國人民激動萬分，世界各宇航國驚呼：“中國空間技術已獲得重大突破！”
1975年至1987年，中國成功地發射了10顆返回式衛星，衛星上使用的都是楊嘉墀主持研製的三軸穩定姿態控製係統。上世紀70年代，全世界的同行都為中國科學家所取得的成就而驚歎。1979年，楊嘉墀在國際自動控製聯合會第八屆空間控製討論會上，他發表了題為《中國近地軌道衛星三軸穩定姿態控製係統》的論文，這篇論文得到國際同行的好評。
“聞道有先後，術業有專攻。”在培育人才方麵，楊嘉墀有自己的一套方案。他在研究所內開設討論班，同時也為清華大學自動化係的學生們講課。1958年，中國科學院建立了中國科學技術大學，該校設立自動化係，楊嘉墀擔任授課老師，為學生們講述絕對專業化的知識。從1980年起，楊嘉墀開始招收研究生，並開始招收以航天控製為背景的“自動控製理論與應用”專業的碩士生和博士生。近十年來，楊嘉墀一共培養了5名博士和6名碩士，為培養中國自動控製高級科研人才作出了貢獻。
“863計劃”
1983年，各國開始一場“起航星際”的浪潮，各國都在探索神秘的外太空。美國在當時提出了“星球大戰”的計劃，這項計劃的主旨都在把握和控製世界航空領域和科學技術領域。隨後，世界各國也都紛紛製定科技發展計劃，歐洲提出了“尤裏卡”計劃，中意利用“天狼星”衛星進行通信試驗。1983年，楊嘉墀當選為國際宇航聯合會副主席，連任兩屆。在這段時間裏，楊嘉墀為促進中國與世界各國在航天技術領域的交流和合作傾注了大量精力。1985年他兩次出國考察，美國和歐洲的計劃使他深受震動。
次年，楊嘉墀在著名科學家王大珩的倡議下，他與王大珩、王淦昌和陳芳允等四人一起聯名致信黨中央，呼籲中國經濟建設不僅要著眼近期效益，提出了要抓住當前世界新技術革命的時機，瞄準高技術的發展前沿的重要思想。這封信受到黨中央的高度重視，鄧小平同誌作了重要批示，他在建議書上批示：此事宜速作出決斷。並且給予了具體指示：軍民結合，以民為主。隨後，國務院主持製訂了“863計劃”。此後，楊嘉墀一直在為這個計劃獻計獻策。
1985年，楊嘉墀獲國家科技進步獎特等獎。1990年起享受政府特殊津貼，1991年被航空航天部批準為有突出貢獻的老專家，1999年被授予了“兩彈一星”功勳獎章，同年獲何梁何利基金科學與技術進步獎。
2003年10月22日，楊嘉墀帶著一顆激動的心會見了中國航天員，他看到了祖國在航空領域發展與進步，真心地為中國高興。2006年6月11日12時，楊嘉墀因病醫治無效在北京逝世，享年87歲，終結了他的科學研究路程。楊嘉墀院士遺體告別儀式在北京八寶山第一告別廳舉行，當時，國家重要領導人和中外科學界的大師們都來為這位科學家悼念。楊嘉墀雖然去世了，但是他為國家做出的貢獻不會磨滅，他的精神將會鞭策著新一代的科學家們繼續努力，而楊嘉墀也會永遠活在我們心中。