文化大革命爆發，鄭天挺成為「資產階級反動學術權威」，曾經被關進「牛棚」，失去了自由，由於鄭天挺是大學者，因此他較其他學者，遭受更多和更嚴厲的迫害，不過因為鄭天挺的性格心胸寬廣和隨遇而安，所以他能夠克服這些逆境，七十年代起局部恢復教研工作。四人幫被打倒，文化大革命結束，學術界撥亂反正，鄭天挺可以完全投入學術研究工作。1979年撰寫了〈清入關前滿族的社會性質續探〉，該文是1962年發表的〈清入關前滿洲族的社會性質〉續篇。〈清入關前滿洲族的社會性質〉指出滿族經過奴隸社會而進入封建社會，並非從氏族社會直接飛躍到封建社會。至於〈清入關前滿族的社會性質續探〉一文，鄭天挺根據當時滿族社會的生產力和生產關係、生產者的身份、努爾哈赤建國前內部實行的統治方法、賦稅徭役地租等財政制度，還有莊園上生產者的身份等，證實清入關前努爾哈赤建立的政權是封建性的政權。

這時期也出現多篇其他課題的論文，如〈關於柳條邊〉、〈清代的幕府〉、〈清史研究和檔案〉、〈奴兒干都司──明代在東北黑龍江的地方行政組織〉、〈牛錄、城守官、姓長──清初東北的地方行政組織〉、〈滿族的統一〉（〈清初滿族的統一〉）、〈統一黑龍江──清初建國史之一〉、〈從《清太祖武皇帝實錄》看滿族族源〉、〈明代中央集權〉（〈明代的中央集權、內閣和六部的消長〉）、〈讀《明史‧食貨志》札記〉、〈清代考試的文字〉、〈鴉片戰爭前清代社會的自然經濟〉等，分別提出「柳條邊是為了防止沙俄進擾和煽動蒙古人騷擾而設」、黑龍江流域在明代是隸屬奴兒干都司的管轄區域、清王朝在皇太極時期更進一步統一了黑龍江流域、滿洲這個族稱是努爾哈赤自創的自稱等觀點。1980年，中華書局出版《探微集》，該書收錄鄭天挺四十三篇作品，它們的發表時間，從三十年代中期至七十年代末。

除撰寫學術論文外，鄭天挺在1979年接受了教育部的委託，主辦高校明清史教師進修班，親自講授清史概論、清代制度、明清史研究等課程，並且組織南開大學明清史研究室成員，編輯了幾種教材，分別是《明清史資料》（上下冊，天津人民出版社，1981）、高校《清史》（上）（天津人民出版社，1989），以及《明清史專題》。1980年，又組織召開了改革開放後第一次的明清史國際學術研討會。此外，鄭天挺先後成為中國史學會主席團主席和執行主席、常務理事，以及主席團成員。1981年，擔任《中國歷史大辭典》總編輯和參加國務院學位委員會評議會議，成為歷史組的召集人，評議全國第一批招收博士研究生的學者。最後，鄭天挺還具有多個其他身份，計有南開大學副校長和顧問、中國民主促進會中央委員、天津市政協副主席、全國人民代表大會代表。1981年12月20日，鄭天挺病逝，終年八十二歲。