1887年至1892年受命为德、奥、俄、荷四国特命公使，驻地柏林。1892年回国授总理各国事务衙门大臣。光绪十八年（1892年），帕米尔中俄争界案，洪钧由于不懂俄文，使用了俄制地图，遭到官员们的联名弹劾。洪钧精神遭受沉重打击。在悔恨交加中抑郁成疾，于光绪十九年八月二十三日（1893年10月2日）病逝于北京，年仅五十四岁，令光绪皇帝深为痛惜。洪钧通经史，尝撰《元史译文证补》三十卷，并通过在国外找到的资料对元史进行补充，在中国史学有重要地位。洪钧改革中国电报字码，使之与国外大致统一，节省了大量费用。