后，于敏并沒有如他當年所想，重新開始他感興趣的基礎研究。他已經把自己和中國的核武器研制事業融為一體。在中國核武器的發展歷程中，于敏繼續著自己的探索和努力。

　　1986年，鄧稼先和于敏就核試驗問題向遞交建議書，規劃了中國核試驗的未來方向。1992年，在一次談話中，于敏分析了核禁試的前景。他說：“1963年的美、蘇、英《部分禁止核試驗條約》，是因為它們大氣層試驗做夠了，但地下試驗還必須做，以了解實現核武器小型化的途徑。1974年美蘇簽訂的《限制地下核試驗當量條件》，是因為它們大當量的做夠了，可以限制15萬噸了。現在，在核試問題上，它們的每步棋也各有底牌。”經過一番分析，他認為“全面禁止核試驗或分步驟達到禁試都是可能的”，并強調：“要保持技巧、水準、人才，這是十分重要的。因此，要強調實驗室工作的加強。在經過有限的核試驗之后，通過實驗室工作，可以解決安全、可靠問題。”

　　后來幾年的實際情況，基本上就是按照于敏分析的那樣。于敏，又一次為中國的核武器發展指出了方向。

　　1999年9月18日，在慶祝中華人民共和國成立50周年之際，、國務院、中央軍委對當年為研制“兩彈一星”做出突出貢獻的23位科技專家予以表彰。23人里，有21人有海外留學經歷，只有于敏和錢驥，是我國“土生土長”的專家。錢驥是搞人造衛星的，于敏便成了核武器研究專家中唯一一個“土專家”。

　　就是這個“土專家”，在關鍵時刻，為中國的氫彈和核武器事業指明了方向，為中國成為具有世界影響力的大國，為中華民族的安全，做出了不可磨滅的貢獻。

　　如此經歷，堪稱傳奇。

　　于敏如今安度晚年，但他仍保持著從小養成的兩大愛好：看京戲和古典文學。上世紀六七十年代時，他常和鄧稼先等好友到戲院門前“釣退票”。在他家的客廳里懸掛著諸葛亮《誡子書》中的一句話：淡泊以明志，寧靜以致遠。

　　上世紀80年代初，在核試驗場等待氫彈試驗結果時，物理學家陳能寬感慨系之，脫口背起了諸葛亮的《出師表》，于敏聽后也和著背誦起來，背到動情處，慷慨激昂，在場的人無不為之動容。