童第周在国外深造了数年并取得了卓越的成就后，他毅然决然地放弃了国外优越生活条件和先进的科研条件，回到了满目苍伤的祖国。他回国后，在一所大学任教，此时抗日战争爆发，他随学校搬到四川一个小镇上，那里条件非常艰苦，但他仍以坚忍不拔的精神在继续进行科研工作。没有电灯，他和他的同事们就在阴暗的院子里利用天然光在显微镜下从事割切和分离卵子的工作，而且这些工作大都是在冬季和初春进行的，手指经常冻得发僵。没有培养胚胎的玻璃器皿，就用粗陶瓷酒杯代替。所用的显微解剖器只是一根自己拉得极细的玻璃丝。遇到雨天，室内很阴暗无法工作，只点上一盏煤油汽灯，几个人围着灯做实验，强光刺眼，高温烤得头胀。

实验用的材料蛙卵都是自己提着瓶子到镇外的田野里采来的。就是在这种极端困难的条件下，童第周和他的同事们完成了若干篇有关于金鱼卵子发育能力和蛙胚纤毛运动机理分析的论文。

解放后他担任了山东大学副校长，仍兢兢业业地向科学的高峰登攀。上个世纪五十年代初，童第周特别研究了在生物进化中占重要地位的文昌鱼卵发育规律，取得了很大的成就。五十年代中期，他调到中国科学院主持动物研究所的工作。到了晚年，他又和美国坦普恩大学牛满江教授合作，在生物性状遗传中的细胞核和细胞质相互关系的研究方面，取得了创造性的成绩，居世界先进行列。他做了这样一个有趣的实验：从鲫鱼的卵子细胞内，提取一种核酸，注射到金鱼的受精卵中，结果出现了一种既具有金鱼性状又表现出鲫鱼性状的子代，这种金鱼的尾鳍从双尾变成了单尾。(www.daowen.com)

童第周早在1963年就通过将一只雄性鲤鱼的遗传物质注入雌性鲤鱼的卵中从而成功克隆了一只雌性鲤鱼，比多利羊的克隆早了2年。但由于相关论文是发表在一本中文科学期刊上，并没有翻译成英文，所以并不为国际上所知晓。所以说童第周是克隆技术的先驱和开创者。他虽然没有看到克隆技术的蓬勃发展，但他的心血却灌注了一片绿茵。他为科学事业奋斗了半个多世纪。