1949年1月，蒋介石被迫宣布下野，之后由李宗仁代行职权，可此时的李宗仁根本高兴不起来，甚至还产生深深的无力感，面对国民党内外形势混乱的现状，他一时间无从下手，便给宋庆龄写了封信，希望宋庆龄能「给予指导」，但最终得到的是宋庆龄拒绝参与的答案。最终李宗仁在这一年的11月以就医为名，由香港飞往美国，这一走就是16年。
当时李宗仁在美国寻找各方的援助，他一再声明自己不会辞职，只是蒋介石却等不及，在1950年3月宣布复职，李宗仁得知后指责蒋介石复职不但违法，而且手段卑劣，然而李宗仁的痛斥并没有起到任何作用，四年后蒋介石连任总统，同时还罢免了李宗仁的职务，这使李宗仁的处境更加地尴尬。
很长一段时间里李宗仁都感到心灰意冷，1955年周总理在万隆会议上发表声明：「解放台湾是中国内政问题」，并表达出希望能够和平解放台湾的意愿，李宗仁听到这个消息后非常激动，之后公开发布自己的建议：他认为台湾问题是中国内政，他坚决反对台独，同时批评美国不要干预内政，让其撤走第七舰队。李宗仁的建议得到周总理的高度重视，派人向李宗仁转达「爱国一家，不分先后」的想法。
在后来的岁月里，李宗仁在异国他乡生活，随着时间的流逝，他渴望回国的愿望越发地强烈，只是时机未到，让他只能继续在外漂泊。在外漂泊的16年时间里，李宗仁的思想也在不断变化，他开始承认中共政权，尤其看到新中国发展十分迅速，并且拥有了「两弹一星」的国防实力，他用平和的心态接受了新中国的存在，而在这时周总理也向他表示，给予他绝对的来去自由选择权。
1965年，在外漂泊了16年的李宗仁怀着激动的心情登上了回国的飞机，他几经辗转一路没有停歇，能够看得出那时的他归心似箭，当飞机停在广州白云机场时他感慨万分，当初离开时没想到还能回来，是祖国的召唤让他重登故土。接下来他马不停蹄地乘坐前往北京的飞机，下飞机后受到了周总理、陈老总、贺老总、叶帅等人的热烈欢迎。
那一刻李宗仁紧握着周总理的手连声说「总理您好，总理您好！」千言万语尽在不言中，李宗仁深知自己曾背负的罪责，也看到了新中国的飞速成长，他向周总理等人表达了「不再困扰个人政治过往」的想法，同时他还表达了希望自己能够在祖国安度晚年的愿望。之后毛主席亲自在中南海门口迎接李宗仁，李宗仁在与毛主席的交谈中感受到了伟人的幽默、豁达与宽厚。
回国之后李宗仁参观了东北，感受到了他离开祖国16年的时间里发生的巨大变化，他希望在余生能为祖国再尽一些自己的微薄之力。1966年国庆节时，毛主席邀请李宗仁参加国庆典礼，这一次历史性的会晤被定格在天安门城楼上，只是这一次是李宗仁最后一次见毛主席，1968年9月30日李宗仁突发疾病，住院检查后发现患上了直肠癌，虽然尽力治疗却没有多大的起色。
1969年1月，李宗仁感到自己时日不多，便开始对妻子和身边的工作人员交待后事，他本想针对解决台湾问题再多提一些想法，只是身体等不到那一天了，他很遗憾没有看到台湾回到祖国怀抱的那一天，但他同时也感到很满足，「死在自己的国家，这是我最大的心愿」。之后李宗仁把自己收藏的书籍捐献给了家乡的图书馆，珍藏的文物书画送给国家博物馆。
最后李宗仁说：「我这还有几瓶好酒，就送给毛主席吧」，这几瓶酒还是他离开中国飞往美国时带走的好酒，一直舍不得喝，从美国回来时又带了回来，与他一样在外漂泊了16年，这几瓶酒里面有他对祖国浓浓的留恋，还有他对毛主席的深深情谊。这年1月30日，李宗仁带着无限的家国情怀离世，享年78岁。
回顾李宗仁的一生，血战台儿庄是他人生之中最为辉煌的时刻，这一次的壮举不但振奋民族团结精神，还在后来成为唤起两岸共鸣的关注点，在促成老兵回大陆探亲中起到了至关重要的作用；之后他义无反顾回归祖国，是他一直揣着一颗拳拳爱国之心，他的民族信仰与爱国精神将永远被世人的敬重。
