1996年，他以排名第一的成绩获得了英国利兹大学地球物理学博士学位。之后黄大年回国之后，不久后又被派往英国继续从事针对水下隐伏目标和深水油气的高精度探测技术研究工作等，在英国剑桥ARKeX航空地球物理公司任高级研究员12年，担任过研发部主任、博士生导师、培训官，长期从事海洋事业和航空快速移动平台高精度地球微重力和磁力场探测技术工作。
1997年，为了掌握世界最前沿的技术，他在英国获得博士学位后，通过努力成为了世界航空地球物理研究领域的引领者。由于工作需要，他加入了英国国籍。根据党员管理有关规定，黄大年因此失去了中国共产党党籍，但是他并没有因此忘记祖国，2009年他毅然决然的放弃了在英国的优厚待遇，甚至为了回国以离婚威胁妻子，最终回到祖国， 带领团队创造了多项“中国第一”，为中国“巡天探地潜海”填补多项技术空白，为深地资源探测和国防安全建设作出了突出贡献。
黄大年共培养博士13名、硕士5名。黄大年根据学生的不同情况，采取一对一、点对点的个性化培养模式，学生喜欢什么，他就努力传授什么；学生哪方面有潜力，他就着重去挖掘，最大限度地激发学生的潜能，走上适合自己的研究道路。
他不仅为了祖国奉献了自己的一切，还教导祖国教导出很多的的人才，为了祖国的发展尽了一份自己的力量，他是值得我们和祖国铭记的伟人。
很多人评价黄大年是纯粹的知识分子，因为他什么职务也不要，就想为祖国做些事。还有人评价他是另类的科学家，因为他对待科研只一句“我没有敌人、也没有朋友，只有国家利益！
中国侨联主席林军曾评价黄大年是新时期归侨侨眷和海外侨胞为民族振兴不惜以身许国的先进楷模，是践行 社会主义核心价值观 的优秀代表，在他身上，集中展现了新一代归侨心系家国、鞠躬尽瘁的赤子情怀，在侨界树立起了一座矢志创新、勇攀科技高峰的精神丰碑
