После смерти Хидэёси в 1598 году Масаюки присоединился к стороне Исиды Мицунари во время битвы при Сэкигахаре. Масаюки послал своего старшего сына, Нобуюки, на восточную сторону, в то время как Масаюки и его младший сын, Нобусигэ, сражались на западной стороне, что обеспечило выживание клана Санада. Укрепляя замок Уэда, Масаюки сражался против 38000 человек Токугава Хидэтада только с 2000 солдат. Масаюки смог нанести тяжелый удар по Хидэтаде и задержать его силы достаточно долго, чтобы они не смогли вовремя появиться на главном поле боя.