Только в 1987, с началом «перестройки», появился в печати и сразу стал вехой в истории современной русской литературы второй многолетний труд Дудинцева – роман Белые одежды (Государственная премия СССР, 1988), основанный на документальном повествовании о противоборстве в советской науке 1940–1950-х годов истинных ученых-генетиков с невежественными конъюнктурщиками – сторонниками «академика-агронома» Т.Д.Лысенко, уверявшего, что при должном уходе из ржи может вырасти пшеница; о том, как первые (в романе – Иван Стригалев, Федор Дежкин и их соратники) в атмосфере полного господства вторых («народный академик» Рядно) и с неожиданной поддержкой отдельных представителей разных социальных слоев (вплоть до полковника госбезопасности) продолжают тайком свои опыты, надев вынужденную личину конформизма (как это делали реальные ученые, Н.А. и А.А.Лебедевы – адресаты авторского посвящения книги) и тем самым объяснив феномен тотального лицемерия, «двойного» бытия людей советского социума. Не случайно актуальное в отечественной литературе 1960–1990-х годов соотнесение современности с историей, мифологией и религией воплощено в этом романе темой Святого Себастьяна – реального исторического лица, начальника телохранителей жестокого гонителя христиан римского императора Диоклетиана, тайно крестившего полторы тысячи человек и за это расстрелянного тысячью стрел. Так, по мысли Дудинцева, не боясь мучений и даже смерти, совершает настоящий человек свой нравственный выбор – и тем заслуживает право на «белые одежды», чистым светом сияющие в Откровении Иоанна Богослова, эпиграфом из которого предваряется роман.
Звучащий мотив страдания как важного и даже необходимого условия самопознания и самосовершенствования личности, отчетливый в творчестве Дудинцева, сам писатель объясняет так: «Я убежден, что только в по-настоящему суровых условиях проявляются наши лучшие и худшие стороны. Мне кажется, что в обществе, где „не доносятся жизни проклятья в этот сад за высокой стеной“, я и писателем не стал бы». С другой стороны, именно в ученых – изобретателях, «поисковиках», экспериментаторах, пролагателях новых путей, страстных и увлеченных людях, Дудинцев видел хранителей животворящего творческого начала.