1949年1月,蒋介石宣布下野,为便于遥控国民党军队,再度任命顾祝同为国民党陆军总司令。12月7日,蒋介石指派顾祝同与胡宗南两个心腹干将分别出任西南军政长官和副长官,准备在西南负隅顽抗。顾、胡上任后,企图在成都地区与入川解放军进行一场决战,但解放军第一野战军贺龙部进兵神速,其计划未来得及执行便被打破。顾祝同又勉强指挥“西南军事”,终究无法为国民党挽回败局。
但顾祝同并未甘心。1950年1月,他又以参谋总长兼代“国防部长”身份,奉蒋介石之命赴云南边境蒙自布置残部进行滇西游击战,同时将那里残存的国民党部队抢运到台湾。处理完公务后,顾祝同突然心血来潮,觉得应该到西昌去看看老战友胡宗南,为他打打气。于是,于15日清晨由蒙自乘飞机飞往西昌。
就在此前,解放军已得到了“驻蒙自的国民党部队准备逃往台湾,顾祝同可能已到蒙自”的情报,于是迅速向蒙自推进。顾祝同前脚刚走,解放军三个军的部队就打到了蒙自城下。驻蒙自的国民党军一部分被歼,一部分经滇南逃往越南、缅甸。顾祝同因一时心血来潮去了西昌,使他死里逃生。后来,他在回忆录中谈起此事时,还在庆幸自己“福大命大”。