Nel 1587 Motochika fu chiamato per l'invasione di Kyūshū da parte di Hideyoshi, entrando a far parte di una forza avanzata assieme, ironicamente, a Sengoku Hidehisa. La loro missione era quella di sollevare l'assedio del clan Ōtomo di Bungo, la cui richiesta di assistenza aveva fornito a Hideyoshi il pretesto per l'invasione. Nonostante i saggi consigli di Motochika, i generali Ōtomo e Sengoku ignorarono il loro ordine di adottare una posizione difensiva e attaccarono le forze del clan Shimazu nella battaglia di Hetsugigawa. Le truppe alleate furono profondamente sconfitte e, nel frattempo, Motochika subì la morte del suo amato figlio ed erede, Nobuchika. Hideyoshi elogiò il pensiero sobrio di Motochika e gli offrì Ōsumi come compensazione per la sua perdita, che Motochika rifiutò rispettosamente. Nel 1590 Motochika guidò un contingente navale a sostegno dell'assedio di Odawara e nel 1592 comandò 3000 soldati nell'invasione della Corea, venendo ancora una volta elogiato per la sua leadership. Al suo ritorno dalla Corea si ritirò a Fushimi e divenne monaco. Morì l'11 luglio 1599.