居住美国多年且已加入美国籍的李远哲，深深眷恋着生他养他的家乡故土，故国永远在他心中。
1．访问故国
1978年春天，当中国科学界刚刚出现生机的时候，李远哲就随美国纯粹与应用化学代表团回到中国访问。也许是血脉相通、根系相连的缘故，李远哲虽然是第一次来中国大陆，但一踏上故国的土地，他就有了回到家的感觉，这里的天，这里的地，这里的人，还有那些热情朴实的话语，都使他倍感亲切，与大陆的科学家更是一见如故。他游览了祖国的名山大川和历史遗迹，被祖国壮丽的山河、深厚的历史文化、灿烂的中华文明所震撼；他参观了一些城市和科研机构，与大陆科学工作者进行了接触、交谈，对大陆科学技术的发展和科研工作的巨大潜力留下了深刻印象，特别是大陆人民的建设热情和科学工作者振兴科技事业、报效祖国的强烈愿望更使他深深感动。
李远哲从小就立志当一名科学家，要使中国成为一个富裕强盛的国家，“科学救国”是他的最大抱负。他早就表示：身为中国人，不希望看到中国落后。现在，他决心把“科学救国”的愿望变为实际行动，帮助中国海峡两岸的科学家尽快掌握新的化学研究方法，赶上国际先进水平，向祖国捧上他的一颗赤子之心。
访问期间，李远哲作了两次学术报告，介绍他的化学反应动力学的研究情况和成果，使刚刚迈出闭塞状态的大陆的科学家们了解了这一最新的科研成果，并向大陆科学家提出一些很好的意见和建议。回美后，他立即给大陆化学家寄来了他正在加工装配的一套分子束装置图纸，还托人带来口信，欢迎中国派人到他的实验室去进行短期实习，以掌握新的实验技术，他希望多为中国培养一些人才。以后几年，他在美国的实验室里接纳了不少中国的进修生和博士研究生，在繁重忙碌的研究工作中，他时时关心着加州大学的中国访问学者和留学生的学习研究情况，以致有人开玩笑说，在美国伯克利加州大学李远哲教授几乎成了中国人的代表。
1979年，李远哲第二次回国，他欣然接受了中国科学院聘他为化学研究所名誉研究教授和复旦大学聘他为名誉教授的聘书，他在接受中国科学院化学研究所名誉研究教授聘书的仪式上说：“化学所位于北京，对整个国家化学的发展要起带头作用。目前应该承认，中国的科学水平还比较落后，有许多国家比中国先进。但是，中国人民比较聪明，比较勤奋，一定会赶上去。不过还要问，只靠中国人的聪明和勤奋能赶上吗？要知道你在勤奋、努力，人家也在勤奋、努力。因此，全靠勤奋还是不行，还要搞好协调，认真地合作，这样效率才会高。”
李远哲认为引进国外先进技术是应该的，但不能重复引进，因为这样会造成很大的浪费。为此，他专门邀请大陆一些科学家讨论研究如何做到又联合又分工，把国家有限的钱用在刀刃上，使中国在这一领域的研究尽快赶上世界先进水平。
1980年，李远哲偕妻子和孩子再次回国。行前，他用清秀、工整的中文给中国化学所所长胡亚东写来信函，信上谈到讲学的事情。他说：“关于听课的人数，100人左右十分理想，除了有经验的科研人员以外，我希望至少有20％是年轻的大学生或研究生。如果你从重点大学里选20位三年级程度的学生，如果他们有困难跟上的话，我愿意为他们多花点时间，你大概会同意赶紧训练年轻的科学家是很重要的。”
信中他还恳切地提出：“有一点我要坚持的是，我希望能在短暂的时间里多作出贡献。两年前回中国时，我已看了不少名胜古迹，所以，我不想多花时间在游览上面。我与我的妻子吴锦丽说好了，她与小孩子的参观与我的工作是要分开的。……我希望在中国期间尽量避免宴会。大家见面谈谈，简便的茶会便足够了，在宴会上花费财力是不应该的。我们的生活起居也力求简便……中国外汇有限，我们中美之间的往返旅费，我将自己负担。”
爱国之情，赤子之意，溢于字里行间。
在国内期间，他讲学、座谈、讨论、工作，竟没有抽时间陪伴第一次到中国大陆游览的妻子和孩子，他时刻关心的是中国化学研究事业的发展。他经过多次认真分析思索，向化学研究所同行们提出一个新的设想：让分子束源可以转动，用紫外激光来轰击有机物小分子。这样的实验装置设计简单，花钱较少，很适合化学研究所当时的承受能力。这次，他还向中国有关领导反映了化学在国计民生中的重要作用。
1982年夏季，当中国科学院化学研究所的激光分子束装置的设计完成并建成检测室的时候，李远哲第四次来到北京。出于对工作的高度责任感和对祖国科研事业的极大热忱，他又对设备的加工、安装和调试提出了许多宝贵的建议。李远哲对祖国的赤诚、对事业的追求、对工作的负责、对科学研究的精益求精，让每一个跟他接触过的科研工作者敬佩之至。
1985年8月，他第五次来到北京，与中国科学家一起对分子束装置作了重大改进。他还多次参加学术会议和讲学，对中国化学研究的发展提出自己的看法和意见，受到了国务委员方毅和当时中国科学院院长卢嘉锡的亲切接见。
1986年5月，李远哲来到中国安徽屯溪，应邀参加在这里召开的中国第一届化学反应动力学会议，为大会作了题为《化学反应动力学的现状与将来》的学术报告。在这次会议上，他指导设计的分子束激光裂解产物谱仪建成，并顺利地通过了鉴定。这套装置是目前国际上最高水平的，世界上仅有的三套设备之一，是李远哲与中国同行共同心血的结晶。
此后，他还帮助大连物化研究所、北京化学研究所建成了3套分子束实验装置。
会后他即飞到北京，开始了紧张的讲学活动。上午讲课，下午辅导，回答问题和帮助研制分子束实验装置，就连他很想一睹的云冈石窟，也几次主动提出放弃游览。他几乎每天都工作到深夜。在为期三周的讲学活动中，他多次表示希望在研究所的食堂就餐，并且几次向化学所建议要办好食堂。他说：“吃饭时各行各业的人在一起，大家边吃边谈，可以互相得到启发，这一点国外也是非常重视的。”
为了更好地帮助中国化学研究事业的发展，李远哲又先后接受了一些高校和科研机构名誉职位的聘请，如中国科技大学名誉教授、南京大学名誉教授、南开大学名誉教授、中国科学院大连物理化学研究所和化学研究所联合组建的分子反应动力学国家重点实验室名誉主任、北京大学名誉教授、厦门大学名誉教授、中国科学院福建物质结构研究所名誉研究员等。
这些年来，李远哲几乎每年都要挤出时间回国内来讲学，指导。他为故国科学事业的发展倾注了极大的热诚和心血。
2．总有一天我们能赶上世界先进水平
李远哲曾直率地指出：中国的科学水平还很落后，有许多国家比中国先进。他时刻关心着祖国的发展，尽自己最大的努力来促使祖国的昌盛。他相信，中国终会赶上世界先进水平，逐步富强繁荣起来。1986年他回国讲学期间，工作间隙里，经常与大学生、研究生交谈。一天，在交谈中，一名研究生问他中国的希望，他真诚地说：
“中国目前还很落后，这没有关系，中国的希望就在你们年轻人身上。青年人要挑重担的。只要你们青年努力，5年、10年、20年，总有一天我们能赶上世界先进水平！”
李远哲说他最关心中国的三个问题是：发展科学的社会环境问题，人才培养问题及对待基础研究的态度问题。因为这三个问题关系到科技的发展和社会的进步。他曾多次坦率批评中国大陆在“文革”时期对知识和知识分子的贬斥。1987年5月，李远哲在天津南开大学接受聘他为南开大学名誉教授的仪式上，发表重要讲话，他说道：“最近这几年，我在国外为中国科学发展有两个担心的事情，也是两个关心的事情：一个是‘文革’的10年没有好好锻炼我们的科学家，看到了青黄不接的现象。从1977年开始，挑了很多好学生，考试进大学，但是他们毕业之后到美国留学，有很多位不想回来了，这是令人担心的事。虽然还有很多人是要回来的，但一般说来有很多人还在动摇，说回来之后，也许没有发展的机会，‘英雄无用武之地’这种想法变得越来越普遍。当然在国外我和他们讨论工作时，发现他们并不是不爱国，而是有很多活泼的思想。有些事情，我想是国内人应该努力的，如果继续努力，把国内科研环境改善的话，他们是会回来的。把这些优秀的、精干的分子送到国外，而他们如果不回来的话，青黄不接的阶段会持续很久的，这对中国科学技术的发展是不利的。所以我今天到这里来，还是说要改善科研的环境，使回国从事科学研究工作的人能够好好地贡献他们的力量，能够在国际上竞争，真正为国家的建设做些贡献。”
李远哲反复强调知识与知识分子在推动社会发展中的巨大作用。近代以来，脑力劳动与体力劳动对社会发展作出的贡献已经发生了重要变化。在现代的生产活动中，能够有效地从事生产劳动的原因，往往是脑力劳动直接、间接积累的成果，脑力劳动变得越来越重要。而知识分子的大众化、平民化，使掌握知识的不再是拥有特权的一群人，也不可能是脱离现实的百无一用的书生们。他指出：如果我们相信“知识就是力量”，那么更多的人拥有力量的社会，也许是真正实现民主的社会。现代知识分子，将是社会的主流，是社会的大众，他们将是面对现实，积极参与社会生产，而不是依附权贵的寄生虫。
1990年，李远哲在对中国新闻界演讲时说：“现代社会……往往一项科学技术的发展，能够做千万人不能做到的工作，常常是脑力劳动创造的财富更多，从生产力看，知识劳动的贡献更大。
“今天电子计算机和通信的发展使这个世界变得很小，而经济规模发展那么大，使各国相互间依赖程度变大。我可以肯定地说，到下个世纪中叶，看人类的历史，看人类的社会，看人类的行为，这些变化都是由科学技术带来的。”
李远哲站在科学的前沿，预言科技对未来世界发展的决定性作用，他希望中国能充分认识知识和知识分子在社会发展和生产过程中的巨大价值，改善环境和条件，在世界的迅速发展中，很好地把中国的科学推向前进。
李远哲非常关心中国的基础科学研究和人才培养，因为这些都是中国发展的基础条件。他在南开大学的讲演中，还说道：“我关心的另一件事情是，中国的科学和最近的发展，尤其是科学和生产的关系。最近国家为了大力发展经济，‘科学为经济服务，为生产服务’的口号叫得很响。
……科学研究是有不同层次的，有些是比较基础的，有些是上层的更复杂的，在这不同层次中，科研工作与生产有不同的关系。有些是研究之后马上就有用，有些研究之后，大概10年之后能找到好处，有些大概很久很久以后才能用到的。如果采取‘现在努力从事生产，以后再从事科学研究’的态度，我看并不是完全正确的。”
他认为，科学要真正做到为经济服务，为生产服务，必须掌握物质运动的规律。一个社会如果不在不同层次上去掌握物质运动的规律，如果没有一些真正懂得把握这些物质运动规律的人，则其生产也难以取得很大的进步和突破。从另一方面看，生产所需要的真正能解决实际问题的人，往往是经过了良好的科学训练的人，是在学校里做最尖端的研究工作，把物质的许多性质推到最尖端的这些科学家。所以，中国决不能因为经济落后，就先搞经济后搞科研。如果10年、20年要赶上世界先进水平的话，科学研究是非常非常重要的。他希望国家要对基础研究多投些资，在大专院校多投些资。
李远哲还指出，基础科学有不同的层次，对于社会生产不是马上就都有用的。但从科学整体发展看，从基础科学发现到社会应用的距离会越来越短。此外，基础科学还有一个很重要的功用，就是培养人才。我们要真正成为先进国家，就要在高等院校大量培养人才。
李远哲提倡破除长尊幼卑、论资排辈的传统观念，要尊重学生，尊重青年，发挥他们的聪明才智和创造精神，使他们成长得更快。他在与大学生、研究生谈话时，也经常鼓励他们“把自己的生命掌握在自己的手上，为科学而献身”。
1987年5月17日，《中国青年报》记者拜访了李远哲教授，李远哲谈了他对教育培养青年学生的看法和观点，并欣然为该报题词：“一个人的伟大并不全在他的聪明才智，主要的还是看他怎样为社会贡献他的能力。”鼓励青年一代努力学习，把中国的科技搞上去，使中国早日赶上世界先进水平。
3．情系故乡
李远哲生长在中国台湾，从出生到26岁离台赴美求学，一直在台湾生活。对于生他养他的故乡，他有一种特殊的、割舍不下的深厚感情。他一直希望台湾能够经济繁荣、社会发展。在一次给父母的信中写道：“我一直希望台湾能有从事科学研究的优良环境，使台湾的科学生根，而不要只到外国才能有成就。”
他尽自己的最大力量帮助台湾的科学技术发展。