1917年（民国六年）7月，商震因参与镇压張勳復辟有功，升任晋軍第4混成旅旅長。同時期，段祺瑞实行援湘（讨伐湖南），商震奉派前往，全旅覆滅。回到山西後，商震任兵工廠主管，表现優秀，为晋軍的強化作出了貢献。後来重任军队指揮官，立下軍功，1918年7月任山西陸軍第1混成旅旅長。