孫中山與孫科（網路圖片）
孫科雖流亡海外，但起初生活頗為優越。1950年寓居巴黎後，在養病之餘，經常遊歷歐洲各國，先後去過西班牙、義大利等國，下榻之所則非高級賓館不住，異國之綺麗風光、豐富的餐飲，似乎已洗去孫科多年從政的疲憊。
孫科在巴黎寓居兩年後，決定轉往美國。1952年7月，孫科夫人先行離開歐洲前往美國，孫科在12月下旬才啟程。孫科夫婦住其長女孫穗英家，次年遷居加州洛杉磯西部聖塔莫利卡，在此地居住4年，後遷至洛杉磯南面臨海的LagunaBeach。
大陸方面仍惦記著孫科。1956年3月，周恩來在北京會見英國人馬坤，請與孫科有數十年私誼的馬坤代向孫科致意，準備搞統戰。周恩來說，我們不能讓孫中山先生的兒子長期流亡外國，中國政府歡迎孫科返國。然而，此時的孫科深知中共的本性，他沒有對周恩來的口信作出回應。孫科深居息影，儼然「閒雲野鶴」，在南加州鄉間閉門讀書，只是生活頗為清苦。已無任何固定收入的孫科夫婦與次子孫治強一家共同生活，依靠子女的小額接濟，省吃儉用，一切自己動手。其夫人陳淑英負責烹炊，孫科則收拾洗刷碗碟，灑掃房間。有資料說，一段時間內孫因經濟窘迫只能吃蕃薯。然他每天到附近圖書館看書，家中也堆滿了書籍，完全過著一種普通退休老人的困窘生活。這種情況一直持續到1965年。
赴臺定居
1965年孫科已經75歲，自1949年退出政治，流亡海外也有16個年頭。這一年孫科作出其晚年生活的一項重要選擇：赴臺定居。孫科曾在1948年冬春之間去過一次臺灣。那一次他在臺灣只住了兩週就返回南京，而這一次到臺灣卻是一去不復返。
1965年前後，孫科已步入垂暮之年，多年蟄居海外，雖然清閑逍遙，但靜極思動，加之在美國生活頗為艱苦，諸般雜事皆須自己動手，孫科已年邁體衰，感到在美國生活諸多不便，漸有歸臺之意。在臺灣方面，自60年代初始，孫科的某些故舊也為孫科赴臺多方活動。1962年「雙十」節前夕，中山縣籍「立委」劉崇齡向「行政院」提出質詢，他說，「哲生先生功在國家，過去擔任過國民政府副主席和行政院、立法院院長。最近孫先生於言詞之間也懷念臺灣的老朋友，同時也表露出有思鄉之感」。劉崇齡要求當局主動邀請孫科返臺。時「行政院」副院長王雲五回答道，「政府非常歡迎哲生先生回國，而且在籌備中的第三次陽明山會談，哲生先生也列入儘先邀請的名單」。在這以後，孫科的故舊、國民黨元老梁寒操等粵籍要人積極活動，具體安排孫科赴臺事宜。
經過臺灣方面與孫科的接觸，雙方確定孫科以參加紀念國父誕辰100週年活動為由返臺。1965年是孫中山誕辰100週年紀念（臺灣方面根據中國傳統以虛年而定），蔣介石有意隆重紀念。1964年由臺灣出資的在美組織「中華文化教育基金會」推舉孫科擔任董事長，孫科前往華盛頓參加年會，來往機票及餐宿費用均由該會負責。從這時起，孫科與臺灣官方機構建立起聯繫。孫科既有意返臺，蔣介石也有心歡迎。1965年10月29日，孫科搭機從美返臺，在臺北松山機場受到蔣經國及2000餘人的歡迎，場面之盛大令孫科不禁涕下。
孫科結束流亡生涯，投奔蔣介石統治下的臺灣。孫科抵達臺灣的第二天，在蔣經國陪同下，專程從臺北乘專機前往高雄蔣介石的官邸拜謁。兩人自1949年廣州分手，16年後在臺灣相逢，過往舊事已如昨日雲煙，史載孫、蔣會面，相見甚歡，蔣介石設午餐招待孫科，飯後並邀同車到外面遊覽風景，蔣並親送孫科回左營軍校寓所。蔣介石並將自己曾住過的陽明山第一賓館交孫科及其家屬居住，該住所系日式平房，花木扶疏，清靜幽雅，孫科在臺一直居住於此。
孫科既蒙蔣介石禮邀，當投桃報李。一週後，孫科在臺北舉行的「華僑救國總會第三次代表大會」開幕典禮上發表返臺後的第一次公開演講，表態全力擁護蔣介石，聲稱要「在總統英明領導下，反攻大陸，消滅偽共，重新建立統一之中華民國。」
孫科返臺後在重大場合表明瞭支持蔣介石的政治立場。1965年12月20日，蔣介石正式聘孫科為「總統府資政」，此職雖為閑職，但畢竟結束了孫科返臺後一個多月的閑散人的身份。1966年9月1日，蔣介石正式提名孫科為「考試院」院長。從此，孫科又名列黨國要人之列，只是「考試院」院長畢竟沒有大陸時代的立法院院長那般風光，蔣介石以「考試院」院長這個半閑職慰勞孫科，對於年高76歲的孫科而言，已是心滿意足了。
重返政壇
1966年10月30日為蔣介石壽辰，孫科特作文《總統對中國文化的貢獻》，為蔣介石祝壽，頌揚蔣介石「繼承國父的遺志，完成不竟的事業」，「以中國文化為基礎，其事母孝，對國父忠，於國家民族則顯露出其大智大仁大勇的德行」。以後凡蔣介石壽辰，孫科皆作文祝壽，若僅從其祝壽文觀之。
1973年3月，孫科最後一次參加公開活動，為孫中山先生逝世紀念日及臺灣植樹節，孫科親到臺北中山公園，手植一株連翹樹，此後即閉門靜養。8月26日清晨，突感胸痛，呼吸困難，經醫生診斷為急性心肌梗塞併發心臟衰竭，至9月13日，病逝於臺北榮民總院，享年83歲。
