1967年1月6日，工作中的王光美突然接到了一通来自医院的电话，说她的女儿刘平平遇到车祸双腿被轧断了，正在医院抢救，让她到医院签字。没想到王光美一到医院就被扣押了，时称“智擒王光美”。

由此之后王光美受到冲击，她被扣上了“美国特务”的帽子，早年王光美获得了硕士学位，并得到了美国密歇根大学的录取，不过她放弃了难得的留学机会，选择留在国内为党工作。

当时王光美从事的是物理研究，物理界公认的大才女，如果她去美国留学读博，她很可能会是杨振宁或李政道的学姐。她放弃了个人的事业发展，一心充当丈夫的贤内助，为国家为民族出力。

在蒙冤入狱之后，王光美没有被打倒，她在困难中坚持了12年，终于在1978年，被关押长达12年的王光美出狱了。离开监狱的第二年，1979年，王光美就恢复了工作，担任社科院外事局局长。

1980年，刘少奇获得平反，王光美捧着丈夫的骨灰流泪了，在丈夫的追悼会结束之后，王光美感到很欣慰，她鼓励孩子们好好学习和工作，为国家多做贡献，几个孩子也没有辜负王光美的期望。

1983年冬，王光美和儿子刘源一起回到了刘少奇的故乡花明楼，她看到乡亲们都过上了好日子，心里非常高兴和欣慰，为了不打扰大家的正常生活，王光美没有过多停留，在乡亲们的簇拥下王光美依依不舍地离开了。

离开花明楼之后，王光美去了韶山冲的毛主席故居，两地相距不过30公里而已，王光美告诉儿子刘源，自己当年正是追随毛主席思想去延安的。到了毛主席故居之后，王光美显得有些伤感。

王光美望着故居深情地说：“您的学生来看您了！”王光美自称是毛主席的学生，可见她始终怀着对毛主席的尊敬，并没有因自己的不幸遭遇而抱怨，王光美的心胸是宽广的。

后来王光美得知了毛主席的小女儿李讷生活困难，李讷多年来一直是独自带着孩子生活，要一边上班一边照顾孩子，日子过得艰辛，平时连买肉都舍不得，冬天要自己推着板车去买煤。

王光美打听到了李讷的住处，就带着保姆一起主动上门去看望李讷，还亲自动手帮忙李讷收拾家务，李讷对此很是感动，王光美鼓励李讷积极面对生活，劝说她重新组建一个家庭。

李讷担任继父会对儿子有影响，就暂时没有考虑，后来毛主席昔日的卫士长李银桥出面，把自己的老部下王景清介绍给李讷认识，细心体贴的王景清让李讷很满意，王景清对孩子也很好。

在王光美和李银桥的鼓励和帮助下，1984年，李讷和王景清重新组建了家庭，婚后王景清把李讷母子照顾得很好，王光美得知李讷生活幸福，深感欣慰。2006年10月13日，王光美病逝，享年85岁。