בספטמבר 1931 ביימו קצינים ריאקציונרים יפנים בצבא קוואנטונג את תקרית מוקדן כתירוץ לפלוש לצפון-מזרח סין; בתגובה, ג'אנג ניצל את ההזדמנות להיפרד מסין, והכריז על עצמאות חבל מנצ'וריה בינואר 1932 עם תמיכה יפנית. הוא מונה להיות מושל המחוז של חיילונגג'יאנג במדינת הבובות היפנית החדשה; מנצ'וקוו.עם כניעת הגנרל הסיני מא ג'האן-שאן בפברואר 1932 ליפנים, ניתן לו להחליף את ג'אנג' במושלות. בין השנים 1932–1935 כיהן ג'אנג כראש המועצה המלכותית, שר הביטחון ומושל הרובע המיוחד של הרכבת המזרחית. במאי 1935, הוא מונה לראש ממשלת מנצ'וקוו, זאת לאחר שקודמו נפל מחסדם של היפנים. בין מאי ליולי 1937, הוא לקח על עצמו באופן אישי את הנהלת משרד החוץ (במקומו של טדקאזו אושאשי) ואת המשרד האחראי על ענייני מונגוליה (שבוטל ביולי 1937). לאורכה של מלחמת סין–יפן השנייה היה ג'אנג לעושה דברו של הממשל היפני במנצ'וקוו, והיה מעורב בפשעי מלחמה שביצעו היפנים באוכלוסייה המקומית. ג'אנג, בבחינה רשמית בלבד, פעל תחת קאנגדה, קיסר מנצ'וקוו. הוא שמר על תפקידו הרשמי כראש הממשלה עד סוף המלחמה. ג'אנג ג'ינג-חווי נעצר על ידי כוחות הצבא האדום בבירת מנצ'וקוו שבצ'ינג'ינג (כיום צ'אנגצ'ון, מחוז ג'ילין, סין) באוגוסט 1945 באמצע מבצע סערת אוגוסט. הוא הוסגר לידי הקומוניסטים הסינים באוגוסט 1950. נכלא במרכז ניהול פושעי המלחמה בפושון במחוז ליאונינג לצורך חינוך פוליטי מחודש. ג'אנג נפטר בכלא כתוצאה מאי ספיקת לב בינואר 1959.