Після смерті Хідейосі в 1598 році Масаюкі приєднався до сторони Ісіди Міцунарі під час битви при Секіґахарі. Масаюкі послав свого старшого сина, Нобуюкі, на східну сторону, в той час як Масаюкі і його молодший син, Нобусіге, билися на західній стороні, що забезпечило виживання клану Санада. Зміцнюючи замок Уеда, Масаюкі бився проти 38000 чоловік Токуґава Хідетада тільки з 2000 солдатів. Масаюкі зміг завдати важкого удару по Хідетаді і затримати його сили досить довго, щоб вони не змогли вчасно з'явитися на головному полі бою.