在新中国各方面的共同努力下，1949-1954年12月间，先后有知识分子1424人从海外回国，广大海外留学生冲破西方各国政府的重重阻力，放弃在海外优裕的生活及学术条件，毅然回国，为祖国的经济、文化建设作出了巨大贡献。

在科研事业和国防事业领域，1955年中国科学院公布的233个学部委员中，留学出身者共188人，而其中大半为留学美国毕业生，其中仅清华留美学生就有周培源、梁思成、

汤用彤、杨石先等29人。他们中的一大批人在爱国主义激励下纷纷放弃学术生命转入国防建设领域。在我国原子能及核工业创建初期，从回国留学生中抽调300多人参加原子能工作或转入有关专业学习，形成了原子弹大军中隐秘的“留学兵团”。其中著名的有程开甲（爱丁堡大学研究员、1951年回国）、郭永怀（加州工学院物理博士、1955年回国）等等。他们用自己的辛勤工作为中华民族铸造了捍卫国家安全的“共和国之剑”。

在教育领域，从海外回国的知识分子中有一大批人在国内各高等院校任教。1956年11月北京大学校刊96期报道，本学期开学以来共有从美国回来的数学博士廖山涛、力学博士黄铁宝和植物生理学硕上梅镇安、地形学博士黎启刚、生物化学硕士李琼华以及从法国回来的文学硕士刘自强和从英国回来的图书馆学硕上关懿娴等7位教师冲破种种阻挠归国到北大工作。在建国后的几十年中，从海外归国的知识分子大多成为了各领域的学科带头人。其中我国高校的一些著名教授，如郑集（生物）、冯家一（民族史）、龚普生（外交）、程民德（数学）、方宗熙（生物）等都是在1949-1955年间回国的。在教育理论领域，据统计，至1955年11月，在全国23所师范学院中任教的教育学、心理学教师，单是留学美国的就有119人（其中取得美国博上学位的25人、硕士学位的46人），还有留学英、法、德、日的，其中大多数人是在建国初期回国任教的。

美国学者斯图尔德?弗雷泽在《中国的国际文化和教育关系》中认为，中国的知识分子尤其是高等学府中有不少是受过西方高等教育的。加上建国初期大量任用一批从美国回归的高级专家，这就使20世纪50年代苏联教育几乎垄断了中国的所有对外教育关系时，中国教育与西方国家的关系并没有完全断绝。建国初期，在教育部中有一大批具有国外学术背景的学者长期担任各类重要职务。例如1926年获美国麻省理工学院博士学位，建国后任教育部副部长兼高教司司长、高等教育部副部长，1957年对中国学制问题提出重要建议的曾昭伦；1928年哥伦比亚心理学博士，1949年后任教育部视导司、师范教育司副司长的陈达善；1939年获美科罗拉多州大学博士，1949年后任燕京大学教务长、教育部社教司司长、副部长的林汉达等等。这些身居高位、对建国初期教育政策多有筹措的教育家与星罗棋布于各高等院校的一大批归国留学生一起，共同形成了我国在全面学习苏联教育经验热潮时惟一能对其进行理智批判并提出科学建议的力量。他们对于当时教育事业的恢复发展，对于我国教育学理论的中国化历程都起到了重要作用。虽然在以后的一系列政治运动中，他们大多受到了不公正待遇，但20世纪70年代后期，当中国再次向美国打开大门时，他们凭借在美国的学术渊源和师承关系又成为中美双方进行教育、文化交流的最好的联系纽带和沟通渠道。1973年1月新中国科学家首次对美国哈佛和麻省理工学院进行访问，代表团成员中不少人就是50年代的归国留学生。