奧本海默幾年來在政府係統得罪了一些要人，如海軍少將劉易斯·施特勞斯、空軍部長參謀部若幹高級成員，還有原子能委員會的一些人，開始指責甚至誣告奧本海默是危險分子。他甚至被懷疑為間諜富克斯的同謀犯。
1950年6月底，奧本海默自動退出總顧問委員會。
1952年秋季，美國試爆了第一顆氫彈，它的威力竟為廣島原子彈的500倍！直徑為1英裏的整個埃盧吉拉伯島在一瞬間化為烏有。這一結果使科學家驚愕不已。特勒則被譽為“氫彈之父”。
1953年初，美國參議員麥卡錫成為調查小組委員會主席，掌握了選擇審查對象的大權；奧本海默的仇敵施特勞斯擔任了總統原子能事務特別助理；美國發布了新的總統保安規程。這三項變化給奧本海默帶來直接的影響。
1953年11月，美國國會兩院聯合原子能委員會的執行主席威廉·博登，在對奧本海默的檔案進行審查後，致信聯邦調查局局長胡佛，用“欲加之罪何患無辭”的手法，將研究所得的資料精心整理，指控奧本海默非常可能是一個相當堅定的共產黨員，是蘇聯間諜並按蘇聯的指示行事，從而影響美國的軍事、原子能、諜報機關的外交政策。胡佛立即將報告轉呈總統艾森豪威爾。艾森豪威爾在和施特勞斯商議後，下令禁止奧本海默再接觸任何秘密資料，並指定保安審查委員會審理他的案件。
當負責編製控告書的律師哈羅德·格林翻閱檔案時，他感到這些材料中，“除有關氫彈的材料外，都是陳舊過時的東西，”我們怎麼會如此愚蠢，經過這麼多年之後，對這樣一位名人進行這樣的訴訟。”
原被告雙方律師都進行了廣泛的調查活動，不同的是原子能委員會的律師羅傑·羅布及其助手立即獲得保安部門認可查閱全部有關材料，而奧本海默的法律顧問們，包括律師加裏森卻一直未獲保安部門認可批準，隻有兩份文件允許他們閱讀。聯邦調查局對奧本海默進行了全天24小時的監視，所得情況全為羅布掌握。而且施特勞斯等還精心挑選出來一個專為作出反對奧本海默的裁決的保安委員會。在聽證會開始前，羅布花很多時間與保安委員會成員密談有關案情的調查檔案。奧本海默和他的一組人員在出庭前就已處於極大不利地位，一種被動挨打的地位，而法庭又是明顯偏疸另一方的。
1954年4月12日，“原子彈之父”奧本海默出庭“受審”，地址在原子能委員會辦公樓2022號房間，盡管保安委員會主席戈爾登·格雷在開始說明“這次活動完全是調查，其性質不是審訊”，但這次審查實際上變為一場對叛國罪的審訊。
由於加裏森等沒有許可證，每當羅布表示要宣讀的證詞中有保密內容時，奧本海默的辯護律師就得退席，這首先對奧本海默一方形成莫大的壓力。保安委員會為了自己的利益經常用保密借口打擊對方。
奧本海默不斷地受能上能下盤問，他充滿自信地回答每一個詰難。他的許多同事、朋友、及其他認識他的人出庭作證，其中一些人冒著被控告的危險為他辯護。蘭斯達爾指斥這樣的聽證會是當時流行著歇斯底裏的一種表現。貝特、科南特、拉比、布什等紛紛出來為奧本海默鳴不平。
拉比指斥聽證會上揪住瑣碎小事不放的做法，他說，在1943年一件像“把這個人推出門外”的不值一提的小事，到1954年就會被認為是一件“聳人聽聞的嚴重保安問題了”。“一個人一生中的任何事件，都必須放在他全部經曆的總和中來評價。”布什指出“保安委員會犯了一個錯誤”……一個嚴重的錯誤，把奧本海默“反對氫彈”問題列入控訴書之中，“非常可能被人認為：奧本海默是由於持不同意見而被審判，而這種做法是違反美國製度的。”“當我走上證人席時，我發現今天熱烈討論的主題是：有這樣一個人，由於他有自己堅定的主張，敢於直言不諱，正在被人釘在十字架上示眾。”“當一個由於提出與眾不同的意見而受到刑罪，這個國家的狀況就危險了。”
但也有些人是昧著良心作證，格羅夫斯因怕受牽連作了含糊的證詞，特勒則明確表示奧本海默不可信任，建議不批準給他保安許可證。當特勒離開證人席後，他走到奧本海默麵前，伸出手說：“我很抱歉。”
奧本海默說：“在你剛才講了那一番話之後，我不明白你現在這話是什麼意思。”
特勒的證詞是對奧本海默的致命一擊，但特勒本人也受到了報應，他的卑鄙做法引起了科學家們的義憤，他本人在以後和很多年內因此而被摒斥在科學界之外。
保安委員會最終作出裁決，認為“沒有發現他對國家有過不忠誠的行為，”“奧本海默博士是一個忠誠的美國公民。”大家一致認為沒有任何事實是以說明他之所以反對氫彈是對美國不忠誠以及與蘇聯有任何聯係，但不論動機如何，“美國安全”的利益受到影響。按他們來說，一個被聘為顧問的人，僅僅由於他坦率地表達了自己的意見，就應被判罪。他們從奧本海默表現出“易於受到別人脅迫，或至少在行為上受到影響”為標準，“不建議批準他重新接觸機密。”
洛斯阿拉莫斯的158名科學家就上述裁決提出抗議，那些為奧本海默尋找機會的人寄希望於原子能委員會的決定。施特勞斯收買了委員會的大多數成員，結果隻有一個人支持奧本海默。
施特勞斯還敦促普林斯頓研究所辭去奧本海默的所長職務，他又阻止了英國邀請奧本海默去某大學供職的做法。他不但要毀滅奧本海默的政治生命，還竭力破壞他的學術生涯。5年後，他本人也遭到彈劾並最終丟了官，彈劾的理由之一就是他對奧本海默挾怨報複。
十二、晚年生活
在洛斯阿拉莫斯領導科學家成功地試製成原子彈的奧本海默，竟被指控為“蘇聯的代理人”，甚至被指控為原子間諜富克斯的同諜犯，他的聲譽一落千丈。但是奧本海默在1954年10月重新當選為普林斯頓高級研究所所長。普林斯頓當局在研究所內設立一處賓館，專門用來招待前來訪問奧本海默的客人。奧本海默成為一個經常出去訪問，同時也經常接待很多來訪者的著名人物。聯邦調查局也隨之撤銷了對他的24小時監控。
肯尼迪繼任總統後，奧本海默的地位有了很大的改善。1962年一次宴會上，原子能委員會主席西博格問他是否願意申請召開另外一次安全聽證會來恢複名譽。奧本海默回答道：“在你有生之年，我是不會重提此事了。”
他在政府中工作的朋友們隻好另想辦法來為他恢複名譽。最後決定由原子能委員會授與他一年一度的恩裏科·費米獎。
1962年11月22日白宮宣布肯尼迪總統將在一周後親自出席授將儀式，但不幸當天下午肯尼迪遇刺身亡。12月2日，授獎儀式在白宮舉行，繼任總統約翰遜作了簡短的講話，說他“代表美國人民”授予奧本海默榮譽狀、獎章以及5萬美元的支票。奧本海默則說：“總統先生，您今天來為我頒發費米獎，表現了您的仁慈和勇氣。依我看來，這對我們國家是一個好的預兆。”
這一天恰好是艾森豪威爾下令對奧本海默進行保安審查的七周年差一天的日子。
1965年，奧本海默患了肝炎，他的健康正在嚴重地衰退。1966年他又患喉癌。6月時，他隻能拄著拐棍勉強行動，但他仍出席了普林斯頓大學學位授受儀式，接受了名譽學位。榮譽狀中讚揚他為“物理學家和水手，哲學家和騎士，語言學家和廚師，喜愛美酒和名詩。”
1967年2月18日晚，奧本海默溘然與世長辭，享年62歲。
奧本海默曾經說過，如果把用於監視他所花費的資金的一小部分給了他的話，他就會成為百萬富翁。
這樣一位傑出的科學家，充滿了愛國熱誠的人，他的私生活受到調查，他的親人受到牽累，他所參加的組織事後被誣陷為非法的，他受到“行政法庭”“根據匿名證詞”而判了“罪”。……這一切又都是以“保安”的名義進行的。這是奧本海默的悲劇，也是時代的悲劇，更是美國的悲劇。