但赵忠尧宁死不屈，坚决不同意到台湾去。硬的不行，再来软的，台湾大学校长傅斯年发来急电：“望兄来台共事，以防不测。”赵忠尧却回电说：“我回大陆之意已决！”
赵忠尧被以“莫须有”的罪名关进美军在日本监狱的消息披露后，在国际上引起了轩然大波，美国科学界也对此表示强烈抗议，周恩来更为此发表了声明！在国内外的强大压力之下，美国政府在没有证据可抓的情况下，只得将赵忠尧放行。
赵忠尧被关押了2个月之久，两个月除了被审问，他也没有闲着，竟然拜一同被关押的日本小偷为师，学会了说日语！
1950年11月28日，赵忠尧劫后归来，终于踏上祖国的土地。回到南京，赵忠尧没有直接回家，而是脱下西装，穿上长袍，与家人在鸡鸣寺前合影，表达了自己一心归国的赤子之心。
