1996年，黃大年以排名第一的成績獲得英國利茲大學地球物理學博士學位，短暫回國後，他在英國劍橋ARKeX航空地球物理公司任高級研究員12年。

2009年，經過深思熟慮，黃大年決定回國爲祖國的科技發展服務。但是，他內心也承受着巨大的情感煎熬。

多年來，他與這裏的同事結下了深厚的感情，他曾回憶說：“當英國公司的同事知道我走時，很震驚。一起工作十多年了，大家都不願意我離開，尤其正是事業非常好的時候、出成果的時候。大家都理解不了，摟着我哭。”

黃大年說：“這讓我特別特別難受，我想我得趕快走，要不走，說不定會改變主意，感情真的能留人的。趕快收拾東西，很多東西丟三落四，在平安夜乘飛機回來了。”

1988年，黃大年在長春地質學院工作期間加入了中國共產黨。他在入黨志願書中寫道：若能做一朵小小的浪花奔騰，呼嘯加入獻身者的滾滾洪流中推動歷史向前發展，纔是一生中最值得驕傲和自豪的事情。

黃大年工作極爲認真，容不得半點馬虎。他曾說：“喫東西可以湯湯水水，但做事千萬不能湯湯水水，唯有認真對待每一個細節，才能成就最好的結果。”

一次開會前，黃大年看到會議材料沒交齊，開會的人也沒到齊，不禁勃然大怒，怒道：“我們拿了納稅人這麼多錢，就這麼糊弄事兒？材料不寫，開會不按時，有沒有契約精神！”

在每次項目會議之前，黃大年都要對材料多遍修改，苛刻到標點符號都不出差錯，他認爲這纔是科學研究應有的基本態度。

此後，由於科研需要，黃大年到英國工作，加入了英國國籍。

2009年回國後，黃大年第一時間就向黨組織提出恢復他因出國而中斷的黨籍。但當時組織上作出暫不接納他入黨的決定。

黃大年去世的第二天，黃大年的妹妹向來到家裏的吉林省、長春市及吉林大學的領導提出，黃大年回國以來個人的最大願望就是恢復黨籍，這也是他一生的追求，懇求黨組織考慮這一請求。

2017年1月10日，吉林省委常委會根據中共中央關於黨員管理的有關規定，結合黃大年的表現和意願，正式追認黃大年爲中國共產黨黨員。7月1日，中共中央追授黃大年爲全國優秀共產黨員。