Однако скоро императрица поняла, что с указом об отставке великого русского ученого она поторопилась. По «Грамматике…» М. В. Ломоносова тогда учились все русские люди, по его «Риторике» они овладевали искусством родного слова, по его правилам стихосложения создавались стихи русскими поэтами. Открытия М. В. Ломоносова в физике, химии, геологии, оптики, метеорологии, астрономии признаны были во всем мире, его слава давно перешагнула за пределы государства Российского. Научившаяся соразмерять и рассчитывать свои действия с их возможными негативными последствиями, императрица вовремя поняла, что отстранить от Академии ученого, признанного авторитета среди академиков зарубежных государств, значило бы для нее скомпрометировать себя перед лицом мировой и русской общественности и известных просветителей Франции, Германии и Швейцарии, с мнением которых она так всегда считалась и даже периодически советовалась с ними.
Поэтому Екатерина II своевременно опомнилась и 13 мая 1763 года, после своего опрометчивого решения, делает срочный запрос: «Если Указ о Ломоносова отставке еще не послан из Сената, то сейчас его ко мне обратно прислать», а затем, выдержав в приличествующую случаю временную паузу, императрица в конце того же года жалует Ломоносову чин статского советника с годовым окладом в 1875 рублей. Спустя шесть месяцев она предпринимает следующий примиренческий дипломатический шаг – 7 июня 1764 года императрица в окружении фаворитов и придворных сама приезжает к Ломоносову домой на набережную Мойки. «Санкт-Петербургские ведомости» с широким размахом описали визит Екатерины II в дом ученого на Мойке: «Императрица с двором изволила осмотреть производимые ученым работы мозаичного художества для монумента вечнославныя памяти Петра I». Умудренный Ломоносов не обольщался видимыми знаками внимания со стороны Екатерины II, тем более что в Академии с ее приходом к власти подняли головы и весьма оживились его заклятые враги, а прежние покровители ученого постепенно, один за другим оттирались в сторону новыми фаворитами царицы. Он продолжал работать и публиковать результаты своих ученых деяний, способствующих славе отечественной науки.
Подытожив свой научный путь, Михаил Васильевич писал 30 января 1761 года в письме своему доброму приятелю Теплову, считая, что природа дала ему «терпение и благородную упрямость и смелость к преодолению всех препятствий к распространению наук в Отечестве…».
Весной 1765 года Ломоносов тяжело заболел. Понимая безысходность своего положения, академик мужественно встретил последний день своей жизни, сумев оставить письмо близким и своим верным друзьям: «Я не тужу о смерти, пожил, потерпел и знаю, что обо мне дети Отечества пожалеют. Жалею только том, что не мог я свершить всего того, что предпринял я для пользы Отечества, для приращения наук и для славы Академии, и теперь, при конце жизни моей должен видеть, что все мои полезные намерения исчезнут вместе со мной…». Гений русской науки скончался 4 апреля 1765 года в пятом часу дня.
Не все знали, что Михаил Васильевич являлся не только разносторонне талантливым ученым с мировым признанием, но и изобретателем, мастером на все руки. Но лишь узкий круг друзей и коллег знал его как заядлого коллекционера и собирателя редких книг. Его домашняя библиотека в доме на правом берегу реки Мойки считалась одной из лучших и ценных в Санкт-Петербурге. В ней хранились уникальные экземпляры старинных книг, напечатанных в разных странах, древних художественных альбомов, старинных гравюр и офортов. Знавшие о его страстной любви к собирательству книг высоко ценили его домашнюю библиотеку и даже завидовали ее владельцу.