Начиная с 1955 года Дирак снова стал ездить по миру, при этом надолго останавливаясь в Штатах. В этот период он активно участвовал в научных конгрессах, заседаниях и конференциях, по-прежнему держась подальше от света прожекторов. В 1969 году, после 37 лет работы руководителем Лукасовской кафедры в Кембридже, Дирак решил оставить свою должность. В тот же год он уехал в США, где сотрудничал со многими университетами. В 1971 году ученый принял, наконец, кафедру во Флоридском университете в Таллахасси, которую потом занимал до самой смерти (в 1984 году).
Во Флориде Дирак также продолжал свою исследовательскую деятельность и регулярно публиковал научные статьи. Он участвовал и в общественной деятельности, причем гораздо активнее, чем в Кембридже, где его университетская жизнь ограничивалась лекциями и семинарами. И хотя большую часть времени Дирак по-прежнему проводил в своем рабочем кабинете, его общение с другими профессорами и коллегами приняло более регулярный характер, нежели в прошлом.
В 1956 году, во время пребывания Дирака в МГУ им. М.В. Ломоносова, его попросили (как и других выдающихся гостей) написать на доске одну, символизирующую его работу фразу, которую он завещал бы потомкам. Дирак написал: «Закон физики должен обладать математической красотой». Это предложение характеризует мышление Дирака с середины 1930-х годов. Девиз, которому он следовал всю жизнь, сегодня известен как «принцип математической красоты в физике». Именно из-за данного принципа Дирак так и не признал квантовую электродинамику, несмотря на то что она описывала экспериментальные результаты с исключительной точностью. Именно из-за него он защищал свою теорию космологических постоянных, хотя она очевидным образом противоречила экспериментальным данным.
Принцип математической красоты превратился в кредо любой научной идеи Дирака и не дал ему развить более оригинальные теории. Главным недостатком такого подхода был присущий ему субъективный характер (свойственный любому эстетическому принципу), не позволявший использовать его в качестве основного принципа в развитии науки. Дирак так никогда по-настоящему и не определил понятие математической красоты.
Когда ученого спросили, можно ли рассматривать красоту и простоту как равнозначные понятия, он ответил, что отношения между математикой и физикой гораздо более глубокие, нежели принцип простоты; в качестве примера он привел теории Ньютона и Эйнштейна: