1961年，李佩到中国科学技术大学教授英文。郭永怀日理万机忙于科研，经常出差，习惯了他说走就走的工作方式，只知道他是在做重要工作。
1966年“文革”开始，郭永怀因承担重要工作而受到特别保护，但李佩未能幸免。留学美国的经历让她成为“美国特务”，在单位接受审查。1968年12月5日，从核导弹试验基地乘飞机返京的郭永怀，因飞机失事不幸牺牲，终年59岁。12月25日，中华人民共和国内务部授予郭永怀烈士称号。处理完郭永怀的后事，李佩仍然在单位接受审查，初中毕业的女儿郭芹自愿回到吉林白城插队的地方。李佩1970年初随中国科大迁到了合肥，留下因生病在家休养的郭芹一人在京。
从1970年到1973年底，她在科大接受隔离审查，监督劳动，不能工作，来往的信件也要被检查，只是没有人贴她的大字报。1974年，中国科学院各所外派留学人员集中到科大培训英语，李佩在饱受造反派不公正对待的情况下，仍然坚持为最早两期出国人员培训班教授英文。
