Posteriormente, fue ascendido a General y el presidente Benito Juárez lo nombró gobernador del estado de Sinaloa, cargo que cumplió del 9 al 14 de marzo de 1865 y que sirvió sólo para legitimar el gobierno de Antonio Rosales, ya que éste había sido nombrado gobernador de Sinaloa mediante un golpe de estado perpetrado entre Rosales y Ramón Corona en contra de Jesús García Morales; Sánchez Ochoa recibió el gobierno de Antonio Rosales y a éste lo devolvió.