他和同事们大海捞针一般从国外新闻报道中搜罗有关核潜艇的只言片语，用算盘和计算尺计算核潜艇上的大量数据。为保证计算准确，科研人员分为几组分别计算，结果不同就重来，直到得出一致数据。
在艰苦的条件下，他们不分昼夜加班加点，毫无怨言。零下20多摄氏度的深夜，听说有情况，掀起被窝就走。“如果那时候有杯豆浆，心里就暖融融了。”黄旭华说。
一次，有人从国外带回两个美国华盛顿号核潜艇模型玩具，黄旭华喜出望外。掀开玩具窗户，里面密密麻麻的“设备”，竟和他们一半靠零散资料一半靠想象画出的图纸基本一样。核潜艇就是这样，没什么大不了的，他想。
1970年12月26日，中国海军第一艘核潜艇——091型攻击核潜艇下水，4年后的建军节，它被命名为“长征1号”，正式服役。
1988年初，我国在南海进行核潜艇设计极限深潜试验。黄旭华亲自下潜至极限深度，指挥试验人员记录各项有关数据，成为世界上核潜艇总设计师下水做深潜试验第一人。
同年，核潜艇水下发射运载火箭试验成功，我国成为继美、苏、英、法之后，第五个具有二次核报复能力的国家。
64岁时，黄旭华终于回到离别30年的家。父亲、兄长已经去世，他和90多岁的母亲重逢，想着上次见面时母亲“常回来看看”的叮嘱，他无语凝噎。直到这时，家人都不知道他到底在做什么工作。
2013年，游弋大洋40余载的“长征1号”退役。而它的总设计师仍在“服役”。如今91岁的黄旭华，周一至周五每天工作半天，上午8点半准时到办公室。他说，自己要做年轻人的“啦啦队”，为他们加油鼓劲，必要时出个点子。“什么时候退休不知道，身体还可以干几年。”他笑道。
