1976年10月，“四人帮”被粉碎，科研得到了解放。亢奋的化工所显得躁动不安，欲在科研成果的研究推广和新产品的开发方面施展身手。但乍暖还寒，坚冰难破，特别是“两个凡是”，使“文革”的错误得以延续，所以知识分子仍如惊弓之鸟，不敢放开手脚。1978年党的十一届三中全会和全国科学大会的相继召开，使党的工作重心转到了社会主义经济建设上。邓小平在科学大会上第一次提出了“科学技术是生产力”的概念。这以后化工所给27位同志落实了知识分子政策，给58位同志平反了冤、假、错案，为9位被错划 “右派”的同志，改正和处理了历史遗留问题，同时，首次考核晋升了237名科技人员技术职称，全所职工普遍提升一级工资。所的一批科技成果又受到了全国科学大会的嘉奖，这一切极大地调动了科技人员的积极性，预示着科学的春天已经来临。
趁着大好时光，化工所也加快了完善杭州所址的步伐。从1973年开始，化工所已在杭州炼油厂内先后组建了石油化工、化工“三废”治理两个研究室。同时，化工所承提的“035”科工项目，急需中间试验，经向上级部门多次要求，几经磨难，1975年省科技局、燃化局（今石化厅）和杭州市革委会终于同意，将“杭四中”留下学农基地约200余亩土地和农场全部职工70多人划归化工所，于是，1975年在杭州留下又筹建了500吨化肥磷铵中度车间。但由于所分衢杭两地，人力、物力分散，有时不免顾此失彼。为了集中力量，加强管理，利于科研工作开展，化工所一次次地提出迁所要求，具体经办的同志，踏破铁鞋，几经奔波，终于得到上级部门的理解和支持，1978年7月6日，浙江省委陈伟达书记批示：“同意将化工研究所集中到杭州留下”。于是，创业者来到了杭州留下这片约200余亩的土地上安营扎寨。开始了化工所第三次最为壮丽的建设所址的历程。
回想往昔两次建设所址搞科研，都是“借窝下蛋”。现在，要在一片空旷的土地上，建起真正属于自己的“窝”，怎能不令人振奋、自豪。为化工所的发展倾注了心血的领导者们，心中勾画出了一幅事业发展的宏伟蓝图。在杭临时领导小组组长徐守葆同志，担当了在杭州留下新所址的基建任务。
要筹建一个700多人的化工科研单位，据行家们估算，至少得600万元，可是，国家刚刚经历了10年动乱，化工所的搬迁资金一时没有着落。在这种情况下，为了按省委的要求尽快集中到杭州，化工所，没有伸手向国家要钱，凭着自力更生的精神，毅然选择了自筹资金搬迁。
在衢州1211灭火剂车间的职工迅速行动起来，改造设备，开足马力，扩大生产，为搬迁提供资金；各研究所纷纷组织新产品开发，为新所址的建设添砖加瓦。在杭州，通过建设者的努力，路、水、电和地在最短时间里达到了“三通一平”，车间、实验楼、食堂、宿舍、仓库，一幢接着一幢拔地而起，鳞次栉比。1980年，又在北大桥建起了30吨/年聚氟乙烯树脂为主的实验工厂，还在古荡征地建起了家属楼群。基建总投资492万元。从1978年起，经过将近五年的边基建、边搬迁、边科研的艰苦历程，分期分批搬回了六个研究室、一个实验厂和210多户职工，至1982年底基本完成了迁回杭州的壮举。虽然化工所十余年间南迁北归，一去一回，消耗了大量人力、物力、财力，但化工所终于可以在属于自己的基地上，集中力量，安定人心，为科研工作创造一个良好的环境。
在十一届三中全会以后的六、七年间，广大科技工作者无私奉献，勇于创新，共取得科研成果33项，许多重大成果相继获得国家、部省的奖励。如：1211高效灭火剂、聚氟乙烯涂料、熏蒸剂硫酰氟、平炉法从石煤灰渣中提取五氧化二钒、聚乙烯吡咯烷酮（PVP）、阻烯聚丙烯，溴化环氧树脂、敌百虫连续化工艺自动控制等研究成果，有的在当时已达到或接近国内外先进水平，有的填补了国内空白，有的迅速投入工业化后发挥了重要作用。据不完全统计，从1980年至1983年4月，共转让科技成果22项，为生产厂增加产值1300多万元，增加企业利润200多万元。为促进我省化工科学技术和生产的发展作出了重要贡献，为化工所的改革发展奠定了坚实的基础。