Pod koniec 1647 roku Blaise i Jacqueline wrócili do Paryża, a wkrótce
dołączył do nich ojciec, po zakończeniu pracy w Rouen. Pascal miał teraz
okazję do kontaktów z Kartezjuszem i innymi wybitnymi uczonymi.
Zajmował się nadal statyką cieczy (prawo Pascala), ale przede
wszystkim matematyką. Przyczynił się do rozwoju geometrii i rachunku
nieskończonościowego. Rozważając szanse uczestników w grach hazardowych,
zapoczątkował rachunek prawdopodobieństwa.
W ostatnich latach życia Pascal zwrócił się ku kwestiom religijnym
i związał się ze środowiskiem jansenistycznym w Port-Royal, gdzie do
klasztoru wstąpiła Jacqueline. Jego słynne „Prowincjałki” zawierały ostry
atak na moralność jezuicką. Zbiór fragmentów i notatek filozoficznych
Pascala został wydany pod tytułem "Myśli".
Pascal był zawsze bardzo słabego zdrowia. Wątły, cierpiał na ostrą
niestrawność, ciągłe bóle głowy i bezsenność. Te dolegliwości z wiekiem się
nasilały. Zmarł w Paryżu 19 sierpnia 1662 roku, mając zaledwie 39 lat.