晚，与国民党北伐军作战失利的张作霖从北京前门东车站乘火车返回沈阳时，张济新与之同行。次日火车在沈阳郊外皇姑屯遇炸，张作霖伤重而死，张济新幸免于难。1929年（民国18年），张济新任东北政务委员会总务厅厅长。1931年（民国20年）1月31日，他调任山西省政府委员兼财政厅厅长。5月4日，他兼任财政部张多关监督。“九一八事变”之后，张济新在北平德胜门内开办东北难民营，遇有难民求助，就赠送书法一幅，让难民拿去换钱用。10月3日，他被免山西省的各职，但此后他历任行政院驻北平政务整理委员会委员、华北建设讨论委员会