一方で国峰城の小幡憲重については、後北条方に離反したと考えられてきたが、近年になって程なく後北条氏から武田氏に鞍替えしていたことが判明している。その結果、山内上杉氏の没落と後北条氏の進出後に憲重は武田氏の家臣でありながら後北条氏からも一部所領の安堵を受けると言う関係になった。武田氏帰属の事実は憲重の嫡男は元服後に武田晴信（信玄）の一字から「信実（信貞）」と名乗っている事からも裏付けられる。しかし憲重の行動に対して憲政退去後も後北条方につかず抵抗していた箕輪城主長野業正は、小幡一族の小幡景純（あるいは憲重の弟・景定）とその養子・次郎信之を後押しし、憲重の草津温泉滞在中に反乱を起こさせ国峰城を占拠させた、小幡領を上杉方の勢力下に戻してしまった。このため憲重と嫡男・信貞は武田信玄を頼り甲斐に亡命した。信玄はこの亡命を利用し国峰城へ侵攻、景純を討死にさせ、小幡氏は武田氏の西上州侵攻の先鋒となっていく。
宗家・信貞には実子が無く、一族から数人養子をとっていた。そのうち跡を継いだのは直之（信貞弟・信秀の子）で、江戸幕府に仕えて旗本となった。また同じく信貞養子で直之の実弟である有宗・氏吉兄弟は、氏行が真田信之に仕えて松代藩の重臣となり、氏吉は紀伊和歌山藩に仕官した。松代小幡氏は幕末まで存続し明治期に東京へ転出した。しかし紀州小幡氏は幕末には藩記録に見えず消息不明となった。
また、直之の三男・直寛は、分家して御家人として一家を創てたが、直利の時に甲府勤番を命ぜられた。甲府小幡氏の菩提寺は日蓮宗 仏国寺である。
安芸小幡氏.
また、毛利元就の後室となった中の丸は萩藩閥閲録によると小幡氏の出身で、小幡某の娘であったとされる。
その他.
佐倉藩の小幡氏は堀田正俊のとき仕官した。この家は小幡信真の弟の子孫だとされ、上州小幡氏の一族らしい。ただし先祖の名もなく、系譜関係は不詳である。
豊前国中津の小幡氏は中津藩奥平氏の家臣である。奥平氏が小幡藩として甘楽にあったとき仕官した家で、甘楽小幡氏一門の小幡小次郎が先祖という。これも上州小幡氏の一族のようである。この系統から小幡篤次郎が出ている。