1911年,革命军在武昌起义,萨镇冰奉朝廷之命率领海军前往镇压,双方激烈交战,革命军领袖黎元洪早年在北洋舰队当兵,与萨镇冰有师生情谊,黎元洪给萨镇冰致信函,希望萨镇冰在汉族存亡之际,别在做满族的奴隶。
萨镇冰深知清朝已经摇摇欲坠,但他不想做朝廷的罪人,也不愿易帜,最终萨镇冰以病为由,搭乘商船前往上海,在离开之前,萨镇冰暗示部下,对革命军的起义默许。
1916年,黎元洪担任大总统,特意请萨镇冰出任海军总司令。
萨镇冰在黎元洪、冯国璋、徐世昌以及张作霖之间一直都是左右逢源。直到1926年12月,萨镇冰卸省长职,此后主要从事社会公益和慈善事业。
侵华战争期间,年近八旬的萨镇冰四处奔走宣传抗日救国。老蒋十分敬重萨镇冰,在1949年败退台湾前夕,还派人特地赶到福建见萨镇冰,希望他能跟着一起去台湾,但萨镇冰以年事已高不便远行为由拒绝了老蒋。
新中国成立后,萨镇冰担任第一届政协委员。1952年4月10日,萨镇冰于福州病逝,享寿94岁。