Под Мукденом 4-й Сибирский корпус 10 дней (с 12 по 22 февраля) упорно оборонял свои позиции. 23 февраля Зарубаев становится во главе сводного корпуса, сформированного из частей 4-го и 1-го армейского корпуса; одна часть этого корпуса 23 февраля выдерживает бой у Цуэртуня, другая выделяется в отряд генерала Мылова; 25 февраля формирование сводного корпуса отменено, и войска Зарубаева подчиняются командующему 2-й армией. Сам же Зарубаев с момента увольнения генерала Куропаткина с поста главнокомандующего и до его назначения командующим 1-й Манчжурской армией временно командовал этой последней. Со вступлением генерала Линевича на пост главнокомандующего Зарубаев немедленно вступил во временное командование 1-й армией, которой и командовал до назначения на этот пост генерала Куропаткина.