1955. aasta sügisel diagnoositi Tiefil korduv infarkt, ta sai II grupi invaliidsuse, lahkus töölt ja hakkas taotlema luba Eestisse asuda. 15. mail 1955 sai ta Ulutau miilitsaosakonnast tähtajatu passi ning asus teele Tallinna. Linna sisse kirjutada tal end ei lubatud ja ta kolis oma õe Leena Massovi juurde Rapla rajooni Kommunismi Tee kolhoosi.

Kasahstanist oli ta kaasa toonud mahuka majandusteadusliku käsikirja, mille andis ümber trükkida oma naiseõele, kes töötas Estonia teatris masinakirjutajana. Sellest sai teada siinne KGB. Käsikirjale tehti ekspertiis ja KGB otsustas Tiefi oma teenistusse saada. Kohtumisel KGB esimehe Ivan Karpoviga keeldus Otto Tief igasugusest kaastööst, mille tulemusel Sovhooside Peavalitsus vallandas Tiefi 1. juulil 1958 töölt ja ta otsustas lahkuda Eestist sugulase juurde Donbassi, Mospino linna.

Elades seal pensionärina, käis ta siiski igal suvel Eestis, kohtus sugulaste ja endiste laagrikaaslastega. Selle tegevuse eest viis KGB ta 1959. aastal esialgu Pagari tänavale, kust ta sõidutati edasi Moskvasse. Tiefile tehti ettepanek asuda elama Rootsi ja töötada seal KGB heaks. Ta keeldus ja üritas Mospinos elades endiselt avaldada oma “Rahvaliku rahvamajandusteaduse” käsikirja. Tief tõlkis oma käsikirja vene keelde ja saatis selle Moskva kirjastusele Sotsekgiz, kirjutades ühtlasi 1962 Hruštšovile kirja, milles tutvustas oma tööd. Kirjastus keeldus koostööst, käsikirja ei tagastanud ja Nikita kirjale ei vastanud.

Kui siis Tief üritas oma käsikirja postiga saata tütar Astridile New Yorki, tuli tal varsti tegemist teha Donbassi tsŠekistidega. Tema toakeses Mospinos tehti läbiotsimine, järgnesid pidevad ülekuulamised. 1965. aastal kolis Tief Ainažisse, kus ta üritas taas käsikirja avaldada, ikka edutult. Hiljem andis ta käsikirja TRÜ raamatukogule, kus tal seda enam näha ei lubatud. Elu lõpuaastal pääses Tief taas Eestisse, olles ravil Ahja maahaiglas, kus ta suri 5. märtsil 1976.