Powrót do Polski W 1925 r. pojawiła się propozycja powrotu do Polski i objęcia katedry na Politechnice Warszawskiej. Po rozmowach m.in. z prezydentem Rzeczypospolitej Ignacym Mościckim i na jego osobiste zaproszenie, w 1928 r. powrócił do kraju, rezygnując ze wszystkich pełnionych w Niemczech funkcji i odrzucając propozycję objęcia posady dyrektora nowo powstałej fabryki duraluminium w amerykańskich zakładach Forda. W 1928 lub 1929 r. otrzymał doktorat honoris causa Politechniki Warszawskiej, co pozwoliło na nadanie mu w 1930 r. tytułu profesora pomimo braku doktoratu i habilitacji. Objął posadę profesora na Wydziale Chemicznym Politechniki Warszawskiej, gdzie specjalnie dla niego została utworzona Katedra Metalurgii i Materiałoznawstwa, która bezpośrednio współpracowała z Ministerstwem Spraw Wojskowych. Katedrę wyposażono w najnowocześniejszy sprzęt. Czochralski zbudował Instytut Metalurgii i Metaloznawstwa i miał prawo zatrudniać tylu ludzi, ilu potrzebował. To wywołało niezadowolenie u kolegów profesorów (Witold Broniewski), co w przyszłości obróciło się przeciwko Czochralskiemu. Instytut Metalurgii i Metaloznawstwa na Politechnice Warszawskiej wykonywał głównie zlecenia dla wojska.