1980年6月,马思聪胞弟夫妇应中国文化部邀请,在北京和上海举办独奏音乐会。统战部部长乌兰夫接见,并请转达对马思聪夫妇回国的邀请。当年7月,小女儿马瑞雪准备经香港赴美国探亲,马思聪即让夫人王慕理回电话:不要来了,国庆在北京见。王慕理转达马思聪的话:国家不是房子,房子住旧了,住腻了,可以调一间,祖国只有一个。
1985年1月25日,中央音乐学院根据文化部、公安部的批复,公布《关于给马思聪先生彻底平反的决定》,2月12日正式致函马思聪本人,此时距马思聪出走已整整十八年。3月1日,马思聪的作品开始在广播电台播出,“马思聪”不再是一个回避的名字。
马思聪被平反后心情非常激动,他准备于当年秋季返回大陆访问,甚至一度有过回国定居的想法。与此同时,尚与大陆处于敌对关系的台湾方面,却加紧了对马思聪的“劝告”,台湾《世界日报》曾发表《寄语马思陪》的社论,《青年日报》也发表了《马思聪强调绝不会回去》等文章,加上一年前《中央日报》刊登的《马思聪绝不会再上恶当》等,可以相见,台湾当局对马思聪归国的密切关注。1986年,马思陪一家赴台湾过春节,受到“总统”蒋经国、“行政院长”俞国华、“教育部长”李焕等政要接见,1987年3月8日,他患肺炎入院,又发心脏病,5月19日在费城做手术,因心脏严重钙化手术失败,20日凌晨溘然长辞。
2007年12月,马思聪、王慕理夫妇的骨灰由儿子马如龙迁回广东,安葬在白云山麓,与他结邻的,是他的好友冼星海。