Penélope reconhece Odisseu pelo leito do casal: ele descreve como o construiu em volta de uma oliveira que crescia no pátio, e só quem esteve naquele quarto poderia saber disso. A cena está no canto XXIII e é o ponto de chegada do poema.
Quando a ama Euricleia lhe anuncia que o marido voltou e matou os pretendentes, Penélope não acredita. Pensa que algum deus os matou e que Odisseu perdeu o regresso e morreu longe. Desce ao salão e fica muito tempo calada, olhando para o homem de trapos, ora de frente, ora sem o reconhecer. Telêmaco a repreende: o coração dela, diz, é "mais duro que pedra". Penélope responde que, se é mesmo Odisseu, eles se reconhecerão melhor, porque têm "sinais que também nós dois conhecemos, ocultos aos outros".
O teste vem depois de o herói tomar banho e ser embelezado por Atena. Penélope manda Euricleia estender a cama fora do quarto que ele mesmo construiu. Odisseu se irrita e pergunta quem pôs a cama noutro lugar, coisa que nenhum mortal faria sem esforço, porque há nela um grande sinal. Descreve uma oliveira de longas folhas que crescia no pátio, grossa como uma coluna: ele construiu o quarto em volta dela, cortou a copa, aparou o tronco e fez a cama a partir dele. E conclui: "assim te declaro este sinal; e não sei se ainda está firme para mim, mulher, a cama, ou se algum homem já a pôs noutro lugar, cortando a base da oliveira por baixo". Nesse momento os joelhos e o coração de Penélope se desfazem.
O leito importa por ser um sinal que ninguém mais pode fingir saber. A cicatriz, que a ama já tinha citado, não a convence; o leito é segredo do casal, e Penélope lembra que nem Helena teria se entregado a um estrangeiro se soubesse que seria levada de volta para casa. Também diz muito sobre o casamento: a cama presa à terra por uma raiz é a imagem de um laço que não se desloca. O poema acrescenta uma comparação: o marido é tão acolhedor para ela quanto a terra firme aparece para os nadadores cuja nau Poseidon despedaçou no mar.