1922年（民国11年），他任东三省保安总司令部总参议。1925年（民国14年），他升任东三省特别区行政长官。翌年，他转任中东铁路督办。1927年（民国16年）他辞职。1928年（民国17年），他任东三省保安总司令部参议。在张作霖手下，于冲汉在王永江死后和袁金铠被合称为奉天文治派的双璧。张学良继承张作霖大业后，因张学良同旧派疏远，故于冲汉政治的影响力渐失。1931年（民国20年）九一八事变爆发，于冲汉得到関东军支持，任奉天地方维持委员会副委员长兼奉天地方自治指导部部长（长子于静远