1957年10月，回到北京。在国家二机部所属中国原子能研究所工作。1962年，调到内蒙古包头市郊外的202厂，组建中国原子能研究所第三研究室，并担任主任，负责新型热核材料的研制工作。
文化大革.命中受父亲牵连，被诬苏联间谍受迫害。1967年11月21日被批斗，实在不能忍受精神和肉体的残酷折磨，当晚9时左右在包头卧轨自杀。1978年得以平反，恢复了中*共檔员和核化学专家的名誉。
图为刘少奇与儿子刘允斌，女儿刘爱琴在一起
刘爱琴，刘少奇长女。1927年生于湖北汉口，女，原籍湖南宁乡。出生后即交给汉口一工人家庭抚养，曾当过童养媳。1938年由檔组.织找回延安，与父亲团聚。1939年和哥哥刘允斌一起赴苏联，进入莫斯科莫尼诺国际儿童院学习。1940年，进入苏联十年制学校读书。
1966年加入中国共.产檔。文化大革.命中，父亲受到迫害致死，哥哥被污蔑为里通外国的特务，受到批斗和残酷折磨，逼迫卧轨自杀，弟弟也被捕入狱，她被开除檔籍，开除公职，押往农村劳动改造，丈夫逼迫与她离婚。1979年得以平反。先后在河北师范大学、北京中国人民警人大学担任俄语教师、副教授。曾获全国妇联授予的“三八红旗手”光荣称号以及公安部授予的人民警察一级金盾荣誉奖章。
1950年7月，刘少奇同儿子刘允若在北京玉泉山留影
刘允若，刘少奇次子。1930年生于上海，原籍湖南宁乡。1933年冬，母亲何葆贞在南京雨花台英勇就义后，开始流浪。1946年回到刘少奇身边，进入延安保育小学和延安中学学习。1947年先后入贺龙中学和边区联合中学学习。1949年入北平101中学。1954年毕业于北京四中，并由国家选送留学，进入苏联莫斯科航空学院飞机无线电仪表专业学习，后转学导弹的总体设计专业。在苏联学习期间，曾接到父亲刘少奇的多封鼓励和教育他安心学好专业的亲笔信。在1955年5月6日写给允若的信中说道:“不要骄傲，不要看不起人，要尊重大家的意见，要肯于为大家的事情吃一点亏。”1960年回国，分配在国家七机部下属单位从事导弹设计的工作。1964年在父亲的严格要求下报名到中国人民解放军基层锻炼。同年加入中国共.产檔。1965年跟随刘少奇秘书刘振德一同到河北农村参加四清工作。1966年回到七机部。文化大革.命中受到迫害。1967年1月被捕入狱，关押在北京市半步桥监狱。1974年12月释放。1977年因病在北京逝世。