东北同乡，所以不敢对方未艾、周东郊谈盛世才如何制造“阴谋暴动案”和自己如何被捕。在狱中，周东郊曾受酷刑。1938年夏末到1939年秋，周东郊抄完《俄语分类会话》，抄译了《高加索俘虏》、《母亲》（上半部），并写出一本关于《母亲》的《语法注释》。他还学习俄语以及中亚民族史、地理、语言知识，并用用俄文写下回忆录《火与泥潭》。监禁期间，曾从137号天主堂转到新疆督办公署院内的特别监狱。1945年3月，周东郊被保释出狱。当时新疆已被中国国民党接管，他被张治中调去当了秘书，曾随张治中视察新疆监狱。不久周东郊去兰州。