庞炳勋投降日伪后，国民党进行了策反，曾密令庞炳勋以军事演习为名，南渡黄河脱离日军，并由洛阳战区派原四十军参谋长王瘦吾在荥阳县境汜水附近、黄河南岸的枣树沟设立联络处，负责接应庞炳勋渡河。但由于庞炳勋拖延了时间，被日军发觉，取消了演习，并对庞炳勋严加防范，将其唯一的三十九师由新乡附近的汲县调往远离新乡的长垣县，致使南返计划落空。
1944年初，庞炳勋调任伪开封绥靖公署主任，并带去一个独立团。在此期间，庞炳勋既接待南京汪精卫伪政府的官员，也接待重庆国民政府的官员，他的公署成了蒋汪合流的一个场所。
1945年8月，日本投降，伪政府随之垮台。庞炳勋急忙致电蒋介石，表示戴罪立功，听候发落。蒋介石复电慰勉并委以先遣军司令，庞炳勋转而又为蒋介石卖力，阻止八路军进城对日军受降。
10月，蒋介石不顾全国人民的反对，发动内战，进攻华北解放区，国民党第四十军在邯郸一带被歼灭。该残部逃回安阳后，庞炳勋便将他的四十军（实际不足一个师）交出，与国民党四十军残部合编，并拿出一部分款项，重新组建了一个师。此后，他不再担任军职，只任挂名的国防部咨议的虚衔，在开封闲居，不久迁居到四十军防地新乡，后迁居郑州和南京。
就在南京解放前不久，庞炳勋携带他的姨太太和一双儿女，随他的老部下李振清到了台湾，居住在台北市，与孙连仲合开一家餐馆度日。
1963年1月12日，庞炳勋逝世于台北，时年85岁。
虽然此人没坚守初心，当了汉奸，但不可否认的是，他先前为国家所作出的贡献是泯灭不了的。
但功过永不能相抵。