就在馬王堆一號漢墓女屍的科研工作初步完成，專家們分別撤出長沙之時，王冶秋也奉命返回北京，開始緊張地籌備赴日本的中國出土文物展覽。
根據周恩來“文物外交”的指示精神，此前的一個月，也就是1973年5月，國務院圖博口首次組織了赴法國巴黎的“中華人民共和國出土文物展覽”。這次展覽的成功，使中國具有遠見的領導更加清醒地認識到“中國文物出國展覽不僅使各國人民看到了中國悠久的曆史文化藝術和新中國考古發掘的新成果，而且也使各國人民看到了中國人民真正的生活。它不僅含有藝術意義，而且含有政治意義”。正是出於這多重意義的考慮，繼赴法國巴黎展覽的號角吹響之後，中國文物界開始了頻頻赴國外展覽並行使“文物外交”的戰略進攻。這次赴日本的文物展，同樣具有濃厚的政治宣傳色彩。
1973年6月，中國文物代表團在日本九州博物館參觀中國銅鏡。左起：史樹青、賀亦然、高至喜、王冶秋（高至喜提供）
6月10日，中國出土文物展在日本東京博物館開幕。由於這次展覽帶去了56件馬王堆漢墓出土的文物和部分照片，展覽一開始就引起了日本各界的廣泛矚目。其中香港《大公報》派駐日本的記者李捷於6月12日從東京發回的電訊稿上這樣寫道：
1973年6月，中華人民共和國出土文物展覽在日本東京國立博物館展出，其中有長沙馬王堆一號漢墓出土的文物50件。此為湖南省博物館人員高至喜（上右）協助日本館方人員布展馬王堆漢墓出土的絲綿袍（高至喜提供）
中國國務院文物事業管理局局長王冶秋這次率領中國出土文物展覽團到日本後，成為受到注意的新聞人物。各報刊的新聞記者追蹤他，學術界人士不斷地找他討論，希望他多談談中國考古界的現狀，並了解中國怎樣發掘、保護出土文物等問題。