派遣为满洲国军顾问，在奉天军官学校（相当于陆军士官学校）指导在当地居住的朝鲜移民军人。1934年晋升陆军步兵中佐，1936年在关东军司令部参谋部任职。1937年中日战争爆发，12月洪思翊被调往华中派遣军司令部任职，1938年2月作为派遣军特务部员前往上海，3月晋升陆军步兵大佐，担任兴亚院调査官（兴亚院执行对华政策时，外交除外，办理有关政治、经济及文化等事务。并监督在华特殊公司之营业），负责上海的华中联络部，从事情报收集和政治工作。1940年8月调转留守第1师团司令部，1941年晋升陆军少将，任驻屯河北省