Han var en trofast støttespiller til Yuan Shikai, og fikk tilnavnet «den adopterte prins». Da Duan Qirui, også han fra Hefei, grep makten i Beijing, ble Duan Zhigui gjort til krigsminister i 1917. Men ved Duan Qiruis fall i 1920 flyktet Duan Zhigui til den japanske ambassade. Han fikk forlate den i 1922 og bodde så i Tianjin til sin død der i 1925.