1972年夏，國家文物局籌備出國文物展覽，將傅熹年借調(diào)回京，又給了他一次重拾舊業(yè)的機會。他畫了很多供出國展覽的圖，包括根據(jù)唐長安大明宮含元殿等遺址實測圖繪制復原圖和彩色渲染圖。
這期間，他有了重新接觸古籍的機會，得以查了二十四史中的《舊唐書》和《新唐書》。啟功的圖書也已啟封，查了《資治通鑒》。他們都發(fā)現(xiàn)了寫經(jīng)發(fā)愿人為武則天的確切證據(jù)，英雄所見略同，彼此撫掌稱快，認為總算解決了一樁小公案。
但如果要寫成文章，當時卻頗有些“違礙”之處。因為這段歷史的背后，涉及武則天迫害同父異母哥哥致死、毒死外甥女等狠毒之事，以及她表面上孝心通天實際上卻公然污蔑自己的母親與外孫亂倫。這在當時大捧“女皇”的情況下，實無異于自尋煩惱。
直到后，編《中國法書全集》，啟功和傅熹年都覺得應該收入武則天的這篇發(fā)愿文殘段，傅熹年才寫出了這篇考證文章。因為無論如何，其中的書法之美，都不能不令人贊嘆。至今，這段發(fā)愿文殘片的照片還壓在他書桌的玻璃下。

傅熹年還回憶，鑒定組開會時，他和劉久庵常坐在一起，互相交談。每次提出反對意見，總有人會問：你說不是他畫（寫）的，那你說是誰畫（寫）的？可能有感于此，一般鑒定時定其真?zhèn)尉蛪蛄?，但劉久庵還進一步研究偽品，盡可能找出作偽者，如指出多件祝允明書法都是吳應卯、文葆光偽作的。劉久庵不但熟悉大名家，還熟悉中小名家，對一些名家的不成功之作，他往往能力排眾議定其為真筆。
巡回鑒定工作于1989年底結(jié)束，共過目全國6萬多件書畫作品。作為鑒定成果，出版了10冊《中國古代書畫目錄》，其中編成24卷彩色《中國古代書畫圖錄》

鑒定工作結(jié)束后，傅熹年偶然翻閱舊筆記，起了對《百尺梧桐軒圖》加以考訂之心。因為這幅繪畫之精雅、題詩諸人的聲名之煊赫都給他留下了深刻的印象，為什么一幅偽作卻會有七位同時代名家為它題跋？
通過研究題詩的內(nèi)容和題詩的時間地點，他判定，畫上的梧桐軒主人應是張士誠之弟張士信。當時張士誠以富庶的平江（蘇州）為中心割據(jù)江浙11年之久，在遍布全國的元末起義烽煙中，這里成了一個文學藝術(shù)盛的孤島。傅熹年認為，畫的作者應是當時居留在平江的一位名家，其畫風受到趙孟頫的影響。張士誠兵敗身亡后，收藏者不得不裁去原款，偽托趙孟頫所作，實是為了將畫作保存下來而不是為了欺世盜名。因此，此圖雖非出自趙孟頫，也有特殊的歷史和藝術(shù)價值。