自东陵被盗后，清室遗臣多次到卫戍司令部要求严惩盗陵凶犯，但要犯谭温江却被保释出狱，其他盗陵人犯又多逃出北平。各界人士纷纷电请zf，要求从速秉公处理，北平总商会请求组织特别法庭审判此案。不得已，阎锡山电令卫戍司令部从速组织军事法庭，军事法庭由商震上将任审判长。迫于舆论，陆军监狱马上将保释在外的谭温江重新收押，听候审判。与此同时，第六集团军总指挥徐源泉也将谭温江以前呈报所谓马兰峪剿匪所得的东陵珍宝加封保存，移送卫戍司令部，并向外界表示对部下决不宽贷。东陵盗案于1928年12月中旬由军事法庭开庭调查，此后即归于沉寂。直至次年4月20日方开庭预审，至6月8日终审。预审中，主犯谭温江拒不承认盗掘一事，而主谋孙殿英更是逍遥法外，他被国民zf任命为新编独立第二旅旅长，并协同任应岐讨伐张宗昌。6月15日，军事法庭决定拟出审判书呈报中央，将谭温江等嫌疑犯在押，故久悬未决的东陵盗案结束。
1932年，日军进攻热河时曾率军抗日，因此稍挽回其声誉，但也趁机扩张其实力。1933年，冯玉祥在察哈尔省主张抗日反蒋，国民zf中央为怕孙殿英与其合作，而孙殿英亦不愿卷入争端，希望至西北发展，因此zf派其军队至青海屯垦，亦意图藉西北马家军的力量来对付孙殿英。1934年1月，孙部六万军队，自绥远省西部欲进入宁夏，与宁夏省主席马鸿逵、其弟马鸿宾以及青海来支援的马步芳等人的军队作战，是为三马拒孙之役。双方作战三个月，孙殿英战败，军队回退时不意又受到绥远傅作义的晋绥军攻击而缴械。自此孙殿英隐退山西晋祠及太原。
1937年抗日战争全面爆发，孙殿英再度复出领军与日军作战，1943年率军投降日本，成为华北伪军和平救国军的一支，抗战结束，再度加入国民zf军队，参与国共内战，1947年战败被解放军俘虏，病死于战俘营。