1956年夏天，李政道与杨振宁在美国进行原子核和基本粒子理论研究时，提出了宇称不守恒的新观念。这一发现推翻了当时被视为微观世界基本物理定律的“宇称守恒定律”，并因此获得了1957年的诺贝尔物理学奖。这一成就不仅在国际科学界引起了轰动，也通过新华社的报道迅速传遍了全中国，激发了无数中国学子的科学热情。

1979年春季，李政道在北京科学会堂进行了讲学，得到了热烈的反响。他深感中国实现现代化急需科技人才，因此决定用两个月时间讲完原本需要几年的课程。他每天备课五六个小时，课堂内外都充满了对科学的热爱和对学生的关怀。这次讲学不仅提升了国内物理学界的水平，也促进了中美之间的教育合作。

在北京讲学期间，李政道提出了中美联合培养物理类研究生计划（CUSPEA）。他希望通过这一计划帮助中国学生获得美国一流大学的学位，从而提升中国的科研水平。为此，他亲自设计招生方案，联系美国各大学，并承担了所有的邮费、电话费等费用。这一计划最终取得了巨大的成功，为中国培养了大量优秀的科研人才。

李政道多次回国参加各种学术活动，为中国科技界的发展出谋划策。他促成了中国科学技术大学“少年班”的建立，建言设置博士后、国家自然科学基金等制度，设立中国高等科学技术中心，提议建立李政道研究所等，为中国的科技教育事业发展做出了重要贡献。