新中国成立初期，美国等西方国家对华进行经济封锁和战争威胁，特别是在抗美援朝战争期间公然对我国进行核威胁。为保卫国家安全，以毛泽东为核心的新中国第一代领导集体审时度势、高瞻远瞩，于1955年1月、1956年3月先后作出研制原子弹、导弹的战略决策。1958年5月，毛泽东又发出“我们要搞人造卫星”的号召。从此，研制“两弹一星”工程正式拉开序幕。
与此同时，以钱学森、邓稼先等为代表的一批在国外学有专长的著名华侨专家、学者和留学生，冲破重重阻挠回到祖国怀抱，并在先期归国的科学泰斗钱三强等的组织下投身于研制“两弹一星”的艰巨工程之中。他们和从中国科学院、各工业部和军内外高等院校选调的一批著名专家、教授和青年知识分子一道艰苦创业，在国内工业基础薄弱、科学技术相对落后以及苏联毁约停援的不利条件下，依靠毛泽东、周恩来、聂荣臻等人的集中统一领导和全国各行各业的团结协作、大力支持，克服重重困难，攻克一个个技术难关，在较短的时间内便相继突破了研制“两弹一星”的技术关键。1964年6月29日，第一枚中近程地地导弹发射成功；1964年10月16日，第一颗原子弹爆炸成功；1966年10月27日，导弹核武器发射试验成功；1966年12月28日，首次氢弹原理试验成功，并于1967年6月17日成功地进行了首次氢弹空中爆炸试验；1970年4月24日，第一颗人造地球卫星发射成功。“两弹一星”的研制成功，使中国成为世界上少数几个独立掌握核武器技术和航天技术的国家之一。
1999年9月18日，在新中国成立50周年前夕，中共中央、国务院、中央军委在北京人民大会堂隆重表彰为研制“两弹一星”作出突出贡献的23位科技专家，授予或追授其“两弹一星功勋奖章”，并对他们“热爱祖国、无私奉献、自力更生、艰苦奋斗，大力协同、勇于攀登”，创造了中华民族辉煌业绩和体现了爱国主义、集体主义、社会主义精神和科学精神的“两弹一星”精神给予了高度的评价。这23位受表彰的科技专家中，除于敏、钱骥没有国外留学与侨居经历外，其余的专家不是归国华侨就是归国留学生，他们是：王大珩、王希季、王淦昌、邓稼先、朱光亚、孙家栋、任新民、吴自良、陈芳允、陈能宽、杨嘉墀、周光召、赵九章、姚桐斌、钱三强、钱学森、郭永怀、屠守锷、黄纬禄、程开甲和彭桓武。
在21位有留学经历的“两弹一星”功勋专家中，有14位曾经在国外工作过一年以上，即具有“华侨”身份。从原留学国家来看，以西方国家特别是美国最多，依次是美国（10位）、英国（4位）、德国（2位）、前苏联（2位）和法国（1位）。从受教育程度来看，大多数取得较高学位，有14位为博士，4位为硕士。从回国时间来看，以新中国成立后特别是上世纪50年代为最多（仅周光召为1961年归国），达12人，新中国成立前归国的为9人。而在新中国成立后回国的12人中，当时他们的年纪都不大，平均年龄只有32岁。
作为具有浓郁民族意识和爱国情感的知识分子，海外归来的“两弹一星”功勋专家大多是少年壮志，勇攀科学高峰；成名海外，但却毅然回国。他们隐姓埋名，慨然以身许国，成为新中国向现代科技进军的伟大先驱和一代楷模，为中国国防尖端科技走在世界前列和国际地位的增强，做出了重大贡献。其中钱学森、陈芳允、程开甲和朱光亚毅然投身军旅，将所学科技知识无私奉献给国防建设事业。不少人如郭永怀、邓稼先、钱骥、王淦昌以及赵九章、姚桐斌等，因飞机失事、积劳成疾、核辐射伤害或政治原因，早已去世，未能等到接受表彰的这一天。
