声学所重回科学院，再度出任所长的汪德昭立即投入科研第一线，他把目光直指海南岛南端的深海，准备进行中国有史以来的第一次深海水声实验。
复所后的声学所，在汪德昭的领导下，各个学科重新进入了原有的发展轨道。全所人员意气风发，忘我拼搏，成果累累。1979年一年内，就完成了近50项科研课题，其中获得意义重大的成果有14项。1979年的12月，声学研究所受到了国务院的通令嘉奖。
30多年来，汪德昭指导他的学生们在水声物理的基础研究和应用基础研究方面，完成了许多高水平工作。在简正波研究方面,声学所发表了“浅海简正波的群速度与衰减系数”的普遍公式,被认为是在国际上第一次在简正波群速与衰减公式中考虑了波束位移与时延。声学所在美国《声学学报》上发表的有关浅海声场的“简正波过滤”的论文被美国的博士班选为教材；美国的浅海声场专家克莱教授为此曾向其上级打报告要经费，表示也要开展这方面的工作。他在报告中谈到：“目前世界上搞这个问题的有两个中心，一个在法国马赛，一个在中国北京”，足见他对中国科学院声学研究所的评价之高。此外，在声场时空实验方面，浅海声场研究，深海声场研究等方面的研究都取得了突出成绩。
中国从1958年开始搞水声研究以来，在汪德昭的领导下经过几年的筹备、充实、提高，一个综合性的声学研究机构已经建立起来，除了水声部分外，还包括空气声和超声等领域的研究，仍以水声为重点。汪德昭运筹帷幄，先后在南海、东海和北海各建立了一个水声科学研究站。声学研究更是朝气蓬勃地开展起来。水声学的基础设施和技术装备，如中国第一个大型水池，声学专用实验室，均已经完备，新生的科研力量已经形成队伍，群星灿烂，成果和论文不断出现。1964年7月1日，正式成立了中国科学院声学研究所。59岁的汪德昭被任命为声学所第一任所长。
汪德昭为中国科学院声学研究所定的目标是，创建一个能在世界声学研究领域处于领先地位的中国声学研究单位。用他自己的说法，是要在世界声学研究这个大合唱中，中国至少要在几个方面处于“领唱”、“指挥”的地位。他坚持这个信念，颇有不达目的不罢休的气势。以致他的几位学生都说：“汪先生的事业心强，在科学院的研究所所长们当中是少见的”。
在汪德昭及几任所长的带领下，中国科学院声学研究所走过了40余年的风风雨雨，40余年来，经过广大声学工作者的奋力拼搏，声学所已经发展成为国内唯一、世界少有的国家级声学综合研究机构，形成了环境声学与噪声控制技术、超声学与声学微系统技术、水声物理与水声探测技术、语言声学与语音信号处理技术、声学制导与数字系统集成技术、数字音视频与宽带网络技术等六大优势学科，其研究水平和实力在国内声学界中处于遥遥领先的地位，在国际上也享有极高的知名度，为国民经济建设，国防安全和社会进步做出了重大贡献。