戦後、アメリカとの密約に基づき戦犯追及を逃れ、依然として医学と考古学の分野で影響力を残し、厚生科学研究所長や東京医科大学教授を歴任。戦時中から著していた3部作『古代人骨の研究に基づく日本人種論』（1949・岩波書店）『日本考古学・人類学史』(1955年・岩波書店)『日本貝塚の研究』(1969年・岩波書店)をまとめ、戦後に刊行した。収集した大量の考古学・人類学関連資料を整理し、1953年ごろ、目黒の焼け跡に洋館を新築して移り住んだが、1955年12月27日に心臓麻痺で急逝した。死後、自宅に残っていた一般蔵書数千冊が入札売り立てされ、その総額は当時の金額で500万円にのぼったという。
上京して目黒不動尊近くの邸宅で暮らし、太平洋協会の嘱託となり、大東亜共栄圏建設に人類学者として参加。大東亜共栄圏建設における国民のイデオロギー的統一を積極的に企てた。また、京都大学での愛弟子にあたる石井四郎が部隊長だった満州731部隊に対しては病理解剖の最高顧問を務め、人材確保・指導などに「異常なまでにてこ入れした」とされる。戦災で目黒の自邸が全焼し、茨城県の木原村(現･美浦村)に疎開し、6-7年隠棲する。
ビザンツ帝国とサーサーン朝が共に戦争で疲弊する一方、アラビア半島ではメッカ（マッカ）のクライシュ族に生まれたムハンマドが610年頃、神（アッラー）の啓示を受け、次第に神の使徒としての自覚を深めたとされる。彼に同調する人々はアラブ人の中に次第に増えていき、後にイスラームと呼ばれる宗教が形成されていった。メッカで迫害を受けたムハンマドは622年7月16日にメディナ（マディーナ）へと遷った。これはヒジュラ（聖遷）と呼ばれ、この日はイスラーム暦の起点となっている。ムハンマドが作ったアラブ人たちのイスラーム共同体（ウンマ）はメディナの支配権を握るとともに630年にはメッカを征服し、632年にムハンマドが死んだ後はアブー・バクル（在位：632年-634年）、次いでウマル・ブン・ハッターブ（在位：634年-644年）がカリフ（ハリーファ、代行者の意）としてウンマの指導を引き継いでアラビア半島全域に支配を確立した。イスラーム共同体は633年夏にはサーサーン朝の中枢部（イラク、アル＝イラーク）に侵入を開始し、637年のカーディシーヤの戦い、642年のニハーヴァンドの戦いでサーサーン朝の軍勢を打ち破りこれを崩壊させた。彼らは同時にビザンツ帝国領であったシリアにも襲い掛かり、641年のヤルムークの戦いの勝利によってビザンツ帝国からシリアを完全に奪い取った。シリア各地を転戦していたイスラームの司令官アムル・ブン・アル＝アースは慎重意見を圧して639年に独断でエジプトへの侵攻を開始した。シリアからエジプトへの入り口にあたるペルシウム（アル＝ファラマー）の城塞はサーサーン朝との戦争の後修繕されておらず、1か月で陥落し、641年4月には現在のカイロ南郊にあったバビロンがムスリムの攻撃を受けた。アレクサンドリア主教キュロスとビザンツ軍司令官テオドロスが救援に向かったが敗れ、キュロスはバビロン市内に封じ込まれテオドロスはアレクサンドリアへ後退した。ビザンツ帝国における宗教対立はサーサーン朝との戦いの時と同じようにムスリムとの戦いにも影を落としていた。エジプトの反ビザンツ派（反カルケドン派、コプト）の主教ベニヤミン1世はムスリムの軍隊を受け入れ、キリスト教徒たちは抵抗しないように事前に指示されていたと言われる。キュロスはアラブ人たちへの貢納の支払いに同意し、ムスリム側と会談を持ち、提示された和平条件を皇帝ヘラクレイオスに伝えるべくアレクサンドリアに赴いたが、反逆罪に問われ追放された。まもなくバビロンは陥落し、周辺都市も制圧されて凄惨な殺戮と略奪が繰り広げられた。同年にヘラクレイオスが死去し新たにコンスタンス2世（在位：641年-668年）が即位するとキュロスが復帰したが、彼はエジプトの維持を諦めており定額の貢納、ビザンツ軍の安全なエジプトからの撤退、エジプトの奪回を試みないことなどを約してムスリムと講和を結んだ。同年中にアレクサンドリア（アル＝イスカンダリーヤ）は引き渡され、ビザンツ帝国はエジプトを喪失した。アムル・ブン・アル＝アースがバビロン近郊に構築した野営陣地がエジプトの新たな行政的中心として整備された。これはフスタート（古カイロ、ミスル・アル＝アティーカ）と呼ばれ、その後300年余りにわたってエジプトの首都となった。フスタートという名称は恐らく「野営地」を意味するギリシア語がアラビア語に転訛したものと考えられ、アラブ人たちの初期の入植地の性質を良く示している。ムスリムはビザンツ帝国の行政機構を踏襲してエジプトから利益を得ようとしたが、アムルが十分な成果を上げていないと見たカリフ・ウマルはアムルを解任し、さらに644年に新たなカリフとなったウスマーン・ブン・アッファーン（在位644年-656年）はアムルをエジプトから召喚して乳兄弟のアブドゥッラーをエジプトの統括者に任命した。645年、ビザンツ皇帝コンスタンス2世はムスリムに反抗するアレクサンドリア市民の請願を受ける形で海路アレクサンドリアへ派兵し、エジプトの奪還を試みた。アルメニア人マヌエルが指揮する300隻の艦隊はアレクサンドリアを奪還したが、ムスリム側はこの事態にアムル・ブン・アル＝アースを直ちに復帰させて対応した。両軍は646年にニキウ（現在のミヌーフィーヤ県にあった都市）近郊で遭遇戦を戦い、ムスリム側が圧勝した（ニキウの戦い）。これによってビザンツ帝国のエジプト支配は完全に終了し、エジプトは現在に至るまでムスリムを中核とする政権の統治下に置かれている。