及在绥远的家先后遭到查抄。马汉三前妻朱凤珍被逮捕后关押一年多，受尽酷刑，两岁的女儿夭折。马汉三的叔父马德明由于不明局势，背着红薯到北平马汉三寓所探望马汉三，遭日军逮捕后拷打而死。民国三十年（1941年）初，马汉三出任军统局五原办事处处长，公开身份为第八战区傅作义的少将参议。同年八月，马汉三调到兰州任第八战区调查室主任。民国三十一年（1942年），马汉三兼任国民政府财政部绥远缉私处处长，回到陕北任职，同时继续兼任军统局五原办事处处长。同年秋，马汉三和孟宪蕙结婚。民国三十三年（1944年）春，马汉三调往重庆