一蒙塔尔奇尼决绝地返回了意大利。并偷偷为犹太人看病。

1940年秋天，一个大学的老同学鲁道夫·阿姆普里诺前来拜访她，并以"皮埃蒙特人的生硬"方式询问她有什么打算。当见她沉默不语时，便要求她不要丧失勇气，而且不管用什么方式一定要继续进行研究。他让她想一想西班牙的神经解剖学家查亚尔：19世纪中叶，他在同样恶劣的条件下，在萎靡不振的西班牙城市巴伦西亚写出了使之闻名世界的有关脊椎动物神经系统的基础著作。

"他的劝告并非落在一片完全贫瘠的土地上。鲁道夫拨动了我的一根心弦。"这位诺贝尔奖获得者在她的回忆中写道："我的愿望是到一个陌生的国度去探险，从童年时代起它就在我心中震颤。而随时浮现在我眼前的人迹未至的热带丛林更为诱人。这就是神经系统：它的几十亿个细胞组成了一个又一个各不相同的群落，相互连接成一个似乎无法解开的神经控制网络。"

接受这次拜访之后，丽塔·莱维一蒙塔尔奇尼在她那间一张床占了三分之一面积的卧室里建立了一个小实验室。她打算研究神经系统的发育过程，同时加强自己在显微外科方面的熟练程度以及染『色』技术方面的知识。母亲、保拉和基诺都支持她，并防止外人靠近这个秘密实验室。哥哥帮她制做了一个带有两个开口的、可以调节温度的玻璃箱，她可以把双臂从开口伸进去，以便在38c的恒温下借助显微镜给鸡的胚胎实行手术。让她十分自豪的是，列维教授"成了我的第一个，而且也是惟一的一个助手。"

丽塔·莱维一蒙塔尔奇尼在她的小小实验室里所开始的研究，是因为读了她的老师列维两年之前给她的一篇文章而引起的。文

章的作者维克多·汉布格尔是德国著名生物学家，1936年度诺贝尔生理学或医学奖得主汉斯·施佩曼的学生，他对切除鸡的胚胎中正在发育的肢体延缓各种神经细胞的生长以及妨碍其特化的过程进行了研究。丽塔是在一次乘火车的途中读完这篇文章的。她认为，在这方面应能取得更加丰富的成果。

每次空袭警报响起时，丽塔都赶紧把最重要的显微镜和一些制作得最好、染『色』最成功的组织切片搬到地下室中。但轰炸越来越猛烈，莱维一蒙塔尔奇尼一家只好离开都灵。

为了搜集试验用的鸡蛋，丽塔骑着一辆自行车跑遍了周围所有的村庄，一到农民家里，她总是先问人家有没有公鸡。她欺骗人家说，为了孩子能吸收更多的营养，她必须要买受精的鸡蛋，停电也常常给她造成很大的困难，因为一停电孵化箱就没法用了。

这一时期，这位女科学家研究了在鸡胚胎发育的第一阶段，环境和遗传因素是怎样控制千差万别的神经细胞的形成的。在她眼里，一切都不再是僵硬的、固定不变的，而是生机勃勃，处在动态的变化之中。各个神经细胞的行为几乎像生物一样，是可塑的，易受影响的，是一个在结构和功能上能与环境相适应的系统。

当她在那里潜心研究并为自己的发现惊讶不已之时，在她周围，在把全世界搅得四分五裂的欧洲，人们正在战斗，正在遭到迫害和杀戮，是什么力量支撑着她那样专心致志地坚持进行研究呢？"是人们所熟悉的、人的那种忘却现实的本领帮助了我。"她在传记中说："没有这种内在的自我保护机制是无法忍受这种生活的。"

丽塔·莱维一蒙塔尔奇尼那时所亲历的种族主义是一种"极端野蛮的现象"。她在1987年的一次采访中说："但它就像鹅的羽『毛』上沾的水那样不值一提花果我蔑视什么人，对我来说他根本就不存在。"

1944年秋天，经过长期囚禁般的生活之后，丽塔·莱维一蒙塔尔奇尼希望做一些有益的工作，于是到一个难民营里当了护士和医生。难民营里挤满了从仍然在打仗的北方逃难来的人，在这里有许多人因为伤寒和其他传染病而死去。在难民营里，丽塔第一次感到作为一个医生她是多么无能为力。她从来掌握不好既不伤害双方感情，。能按照自。的估计解除别人痛苦的那种很高"。这使她明白了：她更适合于做一名科研人员，而不适合当一名医生。

1945年5月8日，第二次世界大战在欧洲结束了，她们一家人回到了自己的故乡城市，丽塔重新成为都灵大学解剖研究所的助理研究员。但她突然觉得自己已经难以适应，在她秘密实验室中所体验到的那种欣喜若狂的感觉已『荡』然无存，她发现自己在科学方面所受教育完全不够用。于是她开始学习生物学，但只是因为对物理和数学缺乏自信，她失望地将自己的研究同一些杰出的成就，例如使生物学家托马斯·亨特·摩尔根于1933年摘取诺贝尔奖的那类成就进行了比较，也许，她是对美国、对老同学萨尔瓦多·鲁里亚在印第安纳大学所取得的成果感到了眼馋。对自己的怀疑折磨着她，难道她又钻进了一条死相同？

1946年夏季维克多·汉布楼尔邀请他到圣路易斯研究。她接受了这一邀请，但要到第二年才去，因为她想把一个已经开始的项目做完。

1947年9月，丽塔·莱维一蒙塔尔奇尼乘船来到美国。载着她从热那亚到纽约的波兰轮船"索比斯基"号在海上航行了两周，同样获得美国奖学金的雷纳托·杜尔贝科也在这条船上。她在纽约观光了两天，包括参观帝国大厦，然后乘火车前往圣路易斯。到达以后，叫了一辆出租车从火车站直奔华盛顿大学。校园里，野葡萄藤爬满一座座砖楼，三五成群的大学生坐在草地上，道路两旁绿树成荫……丽塔一下子就喜欢上了这里，当然还有钢结构拱顶的、进入雷布斯托克大楼的通道。这座大楼是动物研究所所在地，她和维克多·汉布格尔要在这里见面。一开始，她在汉布格尔面前觉得自己"处境很不利"：这不仅是因为他的名气，而且还因为他的个子比她高那么多，与她带浓重口音的腔调相比他的英语说得那么好。汉布格尔严肃地打量着她，与此同时，见她一个劲儿地用夸张的手势强调自己的回