纯被任命为安徽省政府委员，回到安徽省。1949年3月接替夏威任安徽省政府主席，迎击中国人民解放军。1949年4月大败，在败退途中，张义纯宣布向中国人民解放军起义。中华人民共和国成立后，1950年以后，张义纯在上海市居住。1956年，张义纯加入中国国民党革命委员会（民革）。1962年，任上海市人民委员会参事。1979年，当选民革中央团结委员会委员。1982年9月10日，张义纯在上海市病逝，享年87岁。