1947年4月赴東北參加內戰，7月任第8兵團司令官兼第53軍軍長，兼嫩江省主席，擔任沈陽防衛。
1948年4月兼任松江省政府主席、松江省保安司令部司令，10月兼任沈陽守備兵團司令官，所部副軍長趙鎮藩勸其起義，但周感衛立煌栽培之恩，不願單獨起義，後見大勢已去，遂化裝逃走。11月2日，五十三軍放下武器，部隊被遣散。周於逃跑途中被俘，1953年3月9日獲釋，同年在哈爾濱去世。