早在回到大陆后的第二年，也就是1980年，林毅夫给在日本东京的表兄李建兴写了一封长信，详尽叙说了他到大陆后的观感及心中的抱负。
在林毅夫的同学张家生看来，“林正谊冒着生命危险，试图实现建立富强中国的理想，进而带给台湾希望，当然更不是‘叛徒’。从忠于国民党、到忠于政权、最后忠于整个中华民族，他的思想在进步，我毋宁相信，林毅夫选择的是中华民族。”
张的判断与林毅夫后来的回忆十分贴切。
事实上，早在回到大陆后的第二年，也就是1980年，林毅夫给在日本东京的表兄李建兴写了一封长信，详尽叙说了他到大陆后的观感及心中的抱负。
以下为这封信的全文：
建兴兄：
临别之际，未及问你将来在东京的地址，因此上封信仅以姑且试之的心情投寄，真没想到竟能接到你的回音。转眼离家已近一载，虽说男儿志在四方，不能眷念儿女私情，而忘却肩上的责任；但是思乡之情却是随着日月的增长而加深。捧读来信之际，真让我深深地体会到了“家书抵万金”之心情。
回国以后，原想尽速给家里捎个消息，但顾及亲友的安全，故不敢莽撞从事。我的回国对台湾当局来说，当然是一件很难堪的事情，而我在台的知名度，更给了大陆一个很好的宣传机会。但为了在台亲友的安全，经我的要求，组织终于同意，只要台湾当局不对我的家属和亲友采取迫害行动，这边也就不以我的回国做文章。
在大陆这段时间，经组织的安排，我参观了许多地方，虽然总的来说，大陆在经济建设方面还相当落后，人民的生活水准也还很低，但基本上每个人是可以吃得饱、穿得暖的，这在中国五千年的历史上，不能不说是一项突出的成就。在社会主义建设上，中国应该有更高的成就，但是十年“文化大革命”的混乱，使整个中国的经济濒临崩溃的边缘。现在中国从上到下正在实事求是地检讨建国30年来的经验，从中吸取教训，以便为现代化的中国之建设而努力。
自从“四人帮”倒台以后，整个大陆正在以一个飞跃的速度向前进步，人民充满朝气和信心。我深深地相信，中华民族是有希望、有前途的。而做为一个中国人，是值得骄傲，是可以抬头挺胸昂立于世界之上的。基于对历史的癖好，我特地去参观了许多名胜古迹，但是长城的雄壮，故宫的华丽，并没有在我心里留下多少深刻的印象。最令我感到震撼的是，战国时代，秦李冰父子在成都所筑的都江堰。由于都江堰，使四川成为天府之国，而始建迄今已近三千年，但是它还在惠及众生。当我站在江边，听那滔滔的水声，真让我有大丈夫若不像李冰父子为后世子孙千万年之幸福，贡献一己之力量，实有愧此生之叹！
台湾的未来，现在正处于十字路口，长期维持那种妾身未明的身份，对台湾一千七百万同胞来说，并非终久之计。因此何去何从，我辈应当发挥应尽的影响力。正如你来信所说，台湾不该独立，更不应该再次沦为次殖民地。那么台湾到底应该往何处去，这个问题长久以来，一直是我心中思索的主题。基于对文化、历史、政治、经济和军事的认识，我觉得回归祖国是历史的必然，也是最佳的选择方案。
做为一个台湾人，我深爱这块生我、养我的地方，我愿为它的繁荣、幸福奉献一生的精力；但是做为一个中国人，我觉得台湾除了是台湾人的台湾之外，台湾还应该能对中国的历史发挥更大的贡献。长期的分裂，对大陆不利，对台湾不利，对整个中国的历史更不利。因此，如何在不损害台湾人民利益的前提下，促使中国早日再度统一，是我辈有志青年无以旁贷的责任。
现在大陆对台湾这30年来在经济、社会、文化建设上的成就，是充分肯定的；而大陆在提出和平统一台湾政策的同时，也再三保证，尊重台湾现行的状况和现行制度，不使台湾人民蒙受损失，不改变台湾人民的生活方式。而从我所接触中，感觉到大陆当局是充满诚意的。当然如何才能不降低台湾人民的生活水准，不改变台湾人民的生活方式，是一件非常复杂的问题，而我觉得将来台湾统一以后，最主要的工作还是经济方面。因此，目前我准备再以三年的时间，对经济理论问题再好好下一番工夫。
在台湾我虽也曾是被吹捧的对象，可是国民党对我只是利用，而不是真正的培养；现在这边则是真正重视我，培养我。
目前我的生活除了偶感单调寂寞外，一切都令人非常满意。上次在佳佳餐厅，我原有意将云英、小龙、小麟托你照顾，而如今你也已经离开台湾。云英一个女子要抚养两个孩子，其艰辛可想而知。小龙已经3岁，正是最需要父亲的时候，但却只能和他母亲相依为命。小麟出生，连跟父亲见面的机会都没有。我母多病，我未能尽人子应有之孝道，对于他们我实在有说不尽的抱歉，但望团圆之日早日来临。
对云英请代我多鼓励她。也请你转告大哥大嫂，要他们对家庭多负点责任，将来我会十倍、百倍奉还。云英的生日是2月16日，我母亲是农历五月份生的，我父亲是农历八月初七生，小麟应是阳历8月5日左右生的吧？小龙则是12月12日生日，这些日子若方便，请代我向他们送些礼物，我和云英之间有个小名叫方方，在礼物上写上这个名字，她就会了解的。
目前我唯一能联系的亲人就是你，但是你也应该特别小心，不要给国民党当局抓到任何把柄，免得惹来一身麻烦。消息最好采用口传，以免留下痕迹。现在你大概忙着准备4月份的考试吧！等考完试再进一步联系。请代我向建成兄嫂问好。最后，我们台湾人应有一个志气，不但要做台湾的主人，而且要做中国的主人，让我们为中国的统一、富强而努力吧！
读完这封信，我们就可以理解林毅夫当年的惊人之举。
2008年2月28日，林毅夫在北京大学朗润园中国经济研究中心向媒体袒露心声：“我选择回到大陆，并不是一个冲动的决定，而是一个长期思考的结果。”
“念台大，入军校，读MBA，是我思想不断变化的轨迹。”林毅夫说。
