正当刘先林准备在测绘科研大展宏图的时候，国家测绘总局被撤销，刘先林被迫离开了心爱的科研岗位，受到不公平对待，1969年到1971年下放到地处河南省正阳县的五七干校。在这期间，刘先林不能再搞测绘科研了，但他并没有停止钻研，而是抓住一切机会，继续搞技术革新并取得不俗的成绩。

    在干校时，刘先林对开拖拉机感兴趣，几乎没怎么学就能开拖拉机，是他们那群人中最早学会开拖拉机的。不但如此，他开拖拉机还与众不同：他是半蹲着开。看着别人惊异的目光，他解释说，当地路况不好，拖拉机又没有减震设备，坐着开不行，当时很多司机都患胃下垂，就是给颠的，所以他要是开长途的话，基本上是半蹲着。

    刘先林在干校还发现当地有一些联合收割机，但是从来没见用过，老百姓还是手工收割粮食。他一了解，原来是他们不会用，买来就是拆零件用。刘先林觉得非常可惜，第一次接触到农业机械的刘先林经过钻研，居然让这个庞然大物运转了起来。为了让联合收割机用得更好，他用自己有限的钱买了一本厚厚的农机方面的书籍，刻苦钻研，调校好的收割机每天可以收割300亩麦子，引得周围的干校都来取经学习。

    1971年，刘先林离开干校，到石家庄第一汽车修理厂当工人，先在钳工班，后到电工班。当时这批科研人员不能干心爱的科研工作，又看不到希望，许多人都感到很迷茫，也很消沉，大多数时间是喝水聊天，磨洋工，口头上说得最多的是“别着急别着急”，本来几下子就可以干完的事，往往一天都干不完，下班后则是打牌下棋。刘先林不愿虚度光阴，不愿消沉下去。他这颗科技创新的好种子，落到哪里都注定要生根发芽，开花结果。他对工厂的设备、电机、电源等问题作了大量研究，很快就熟练掌握了有关电机的技术及操作，并与另外一个同志，因地制宜搞起了技术革新。当时汽车用的是直流发电机，有易磨损、易碳化等缺点，刘先林他们决心制造交流发电机。工厂师傅说从来没听说过这种事，指责他们胡闹，异想天开。他们也不在意，想尽一切办法，没图纸就从别的工厂里弄来图纸，没有模具就把活塞熔化，自己做金属模具。没过多久，他们终于试制成功交流发电机、调节器和大电流可控硅电镀电源，并成功应用到生产实际中，不但给工厂带来很大方便，而且他们生产的20台交流发电机销售一空，给工厂带来了效益。原先不以为然的工厂师傅不由得对刘先林他们非常佩服，说：“你们哪儿是臭老九，你们是宝贝啊！”

    干一行爱一行，刘先林后来被安排到电工班，又刻苦学习并精通了电学方面的知识。他利用同事留给的一套新出版的清华大学工农兵学员教材，刻苦自学当时属于先进的数字电路知识。研究数字电路，困难很多，没有老师也没有设备，但是刘先林没有退缩，他天天钻研教材，并照着动手做，没有示波器看波形，就和同事一道，到附近的石家庄电视机厂，千方百计去借。电视机厂方人员看他们这么诚恳，答应借给他们，但借了又不放心，怕他们用坏了，派人盯着他们。他们只好略施小计，让一个人专门引开他，刘先林趁机打开示波器。他们研究数字电路，也是需要相当的经济付出的。一些电器元件很贵，每个都相当于他们工资的相当一部分。但是为了科研，他们该买就买，决不吝惜。经过两年左右的学习和实践，他成了电学、光学、机械方面的专家，这对他后来从事航测自动化研究，从事测绘仪器研制，发挥了巨大的作用，刘先林在搞航测自动化时就是用数字电路研制出数字化坐标仪。

    科研没有止境，在工厂里，刘先林还说服同事，拉着他们，自己研制组装电视机。这是许多人想都没有想过的事。附近的石家庄电视机厂淘汰了许多电子元件，随地乱扔，他们就去拣回废弃零件如云母电路等，又到废品收购摊上买回示波器、小显像管，开展组装电视机试验。功夫不负有心人，经过一段时间的钻研，他们又成功了！当他们的“电视机”收到节目的时候，尽管图像很小，也不太清晰，他们依然激动了很长时间。刘先林至今还记得第一次接收到的，是关于大连蛇岛的小蛇孵化后脱壳而出的节目。直到后来回京，刘先林也没有放弃电视机的研制，他自称是发烧友，买来晶体管等各种器材，连床底下都塞满了，在爱人生孩子期间也没有停止。有一次他爱人生了气，把电视机从三楼从窗口扔到了地下。

    在干校、工厂这几年，不少人是稀里糊涂过来了，但是刘先林照样学到了不少东西。他的同事说，像刘先林这种有钻研精神的人，放到哪里都是块好料。