因为吴健雄堪称进入世界一流物理学家行列的中国女性第一人，她是20世纪华人妇女的杰出代表，吴健雄奋进不息的科学生涯，勇于创新的大师风范，情系桑梓的爱国情怀，给当代的中国科学工作者树立了榜样。对吴健雄先生的最好缅怀，就是要学习和发扬她的科学精神，继承她自强不息、百折不挠的科学激情。
1957年1月15日，吴健雄的实验多次证实了杨振宁、李政道的设想，她将实验报告整理成论文，寄到了《物理评论》。同日，哥伦比亚大学为这项新的发现史无前例地举行了一场记者会。第二天，《纽约时报》以头版报道了吴健雄实验的结果。消息传出后，世界各地的科学家，都奔往吴健雄所在的实验室。
吴健雄也接到无数大学和实验机构的邀请，要她去讲述她的实验结果。但由于某些原因，吴健雄未能与杨李二人共同获得1957年的诺贝尔奖。很多人为她感到不公，但她本人从未作出任何回应。只是在给1988年诺贝尔奖得主史坦伯格的祝贺信上写道：“尽管我从来没有为了得奖而去做研究工作，但是，当我的工作因为某种原因而被人忽视，依然是深深地伤害了我。”
1958年，晋升哥伦比亚大学正教授，同时获选为普林斯顿大学创校百年来第一位女荣誉博士，同一年她还当选为第一位华裔美国国家科学院院士，被列入《美国科学名人录》。
1972年，起提任普林斯顿大学物理学教授直到1980年退休。
1975年，曾任美国物理学会第一任女性会长，同年获得美国总统福特在白宫授予她的国家科学勋章，这是美国最高科学荣誉，1978年在以色列获得沃尔夫奖。
1975年，当选美国物理学会会长，获美国国家科学奖章。
1982年，受聘为南京大学、北京大学、中国科学技术大学名誉教授，是中国科学院高能物理研究所学术委员会委员 。
1982年，在南京大学开办系统讲座，论述了β衰变、宇称不守恒、穆斯堡尔效应等方面的课题。
1984年10月，吴健雄第一次回到阔别40多年的故乡，参加母校明德学校恢复校名暨明德楼落成典礼，独资捐建明德学校紫薇楼。
1986年获得南京大学荣誉博士学位。吴健雄生前多次探访南京大学及南京大学物理系，并与导师南京大学教授施士元交流。
1990年，中国科学院紫金山天文台将国际编号为2752号的小行星命名为“吴健雄星”。
1994年，吴健雄当选为中国科学院外籍院士。
1997年2月16日，吴健雄在纽约病逝，终年85岁。遵照本人遗愿，袁家骝亲自护送吴健雄的骨灰回大陆，安葬于苏州太仓浏河。吴健雄的墓地在太仓市明德高级中学紫薇阁旁，墓体设计由贝聿铭任设计顾问。明德学校的科技楼被命名为“吴健雄楼”，袁家骝捐赠25万美元作为基建费。他表示，他是浏河的女婿。浏河是他的第二故乡。作为一个科学家，他拿不出更多的钱来，但他可请海内外优秀的科学家来做学校的顾问，推动明德学校的发展。