观15年（873年），源冷获任命为宫内卿，再次重返平安京，及后于贞观19年（877年）兼任。元庆6年（882年）源冷升任为参议，位列公卿。作为太政官，源冷同时兼任宫内卿和左右兵卫督，最终在仁和3年（887年）升至从三位。宽平2年（890年），源冷在宇多天皇任期内死去，享年56岁。