离任归国。随即退休并迁居上海，专门从事翻译工作。他的翻译水平受到胡适、曾孟朴、徐志摩等人的赏识。徐志摩约他为新月书店译英国剧作家谢立丹的《造谣学校》、《诡姻缘》，胡适约他为中美文化基金委员会译吉鹏的《罗马衰亡史》。1930年代，伍光建为商务印书馆译有美国、德国、英国、法国、意大利、俄国、瑞典、丹麦、挪威、西班牙等国的四十多种小说的节选本。晚年他还注意翻译西方学术着作。民国32年（1943年）6月10日，伍光建在上海逝世。
着作.伍光建的译着极多，毕生翻译了文学、历史、哲学等方