他没想到的是，四年级划分时，清华营建系已改为纯工科的建筑系，没有了建筑史。他被分到工业建筑，毕业后分配到中国科学院土木建筑研究所。幸而1956年9月中科院与清华建筑系合办建筑历史与理论研究室，梁思成任主任，傅熹年被所在单位派到这个研究室工作，得以回到母校清华。他以为终于实现了研究中国建筑史的夙愿，但命运再一次捉弄了他。
反右运动中，因一些私下闲谈被人揭发，他被划成右派，1959年春下放建筑工程部的北京南口农场劳动。
说起这次下放，他只淡淡地说工作是“放牛、养猪、种老玉米”。他觉得自己很厉害的是给母猪接生，十个八个呼噜一下子就生出来了，“挺好玩的”。下放的近两年里，他抽空反复通读了带去的《资治通鉴》和宋《营造法式》。
1960年10月，他摘掉了右派帽子，返回单位。反右后，建筑历史与理论研究室已被清华撤销，经梁思成联系，傅熹年等非清华人员调到了建筑工程部所属的建筑科学研究院建筑历史室。工作室的主任是梁思成，副主任是刘敦桢、汪季琦。傅熹年被编入民居研究组，参加了王其明负责的浙江民居调查。
王其明告诉《中国新闻周刊》，组里有两个能人，一个尚廓，一个傅熹年，两个人手下都很有功夫。
建筑科学院的图书馆搜购了很多建筑方面的书籍，有的是外文原版的。傅熹年提醒王其明，其中有两前欧洲建筑师到乡村采风所画的建筑速写图册，还有一本日本的《百栋集》，一百栋住宅每栋都配了一张平面图、一张剖面图和一张透视图，可以参考。王其明深受启发，觉得浙江民居调查也可以这样做。
傅熹年作品：浙江杭州上天竺民居写生稿。
王其明说，光画平面图、剖面图不足以显示建筑物的优点，要画透视图，傅熹年画透视图是一绝。“他的表现能力特别强，图画得可帅了。他画的那些民居写生图，有远有近，有大有小，配上的那些树也很好。因为他对国画的见识也比较多，很有才气的。”
8月底，期巡回鉴定在北京启动。在故宫博物院丽景轩鉴定书画，以“文革”中的抄家文物为主。接下来，先后鉴定了北京市文物局、北京文物总店、中国历史博物馆、首都博物馆和故宫博物馆所藏书画。
由于鉴定组大多是高龄老人，鉴定只在春秋两季进行，每次三个月。《清明上河图》《千里江山图》等名画当然也要过一下眼，过完就赶紧收了，这些都是早已公认的国宝。
1985年、1986年上半年，鉴定组移师上海。在上海，发生了较大的意见分歧。
上海博物馆所藏元代名画中，有一卷题为赵孟頫所绘《百尺梧桐轩图》。此图绢本，青绿设色，画的是园居闲适之景。图中一人便服闲坐在梧桐轩中，旁有一童子捧茗，一使者抱琴，高大的梧桐树环绕四周。全图笔法秀雅，设色工丽。画后有周伯琦、张绅、倪瓒等七人的题诗，都是元末名家。对此画是否为赵孟頫所画，傅熹年提出了不同看法。
