香港大学之请，赴香港大学东方文化研究所任研究员。1958年，胡适由美抵台出任中央研究院院长后，力邀董作宾返台，史语所成立“甲骨学研究室”，由董作宾担当主任主持工作。1959年忽膺中风，不能言语，“入台大医院治疗三月而愈，然自后语言即告蹇涩”。1963年心脏病发去世，安葬于台北市胡适公园。
着作.董作宾以十年时间研究，于1945年出版《殷历谱》一书，根据殷墟出土的甲骨文卜辞，建设殷商年代学，成为当时「古学之最高峰」。