，1926年（民国15年）升任安国军第12军军长。同年4月，汤玉麟任热河都统，直到1933年（民国22年）的约7年。
放弃热河省.1928年（民国17年）张作霖在皇姑屯事件中被关东军刺杀，其子张学良继位，改立青天白日红旗，归顺国民政府，史称东北易帜。汤玉麟遂改任热河省政府主席。他还兼任中国国民党热河省党部常务委员。此后他历任国民政府首都建设委员会委员、东北政务委员会（后改组为北平政务委员会）委员、军事委员会北平分会委员。1931年（民国20年）在张学良的指挥下镇压蒙古族的嘎达梅林起