腿虽然瘸了，官却升了，伤好后他立即升任了参谋次长。他在陆军中没什么派别，和中村孝太郎、田代皖一郎一样被视为军队中比较稳健的中立派，他既不支持作风机进的皇道派，也不赞成和财阀勾结的统制派，这种机会主义立场让他左右缝隙。果然在1936年二·二六事件后接替南次郎当上了关东军司令官。当时除开皇族的两个元帅，他在排名上仅次于陆相寺内寿一和教育总监西义一，被称为陆军三高峰之一 。他上任不到一个月4月14日，便亲自面见溥仪，通知他：关东军以“反满抗日”和“通苏”罪名逮捕了兴安北省省长凌升，并宣判了死刑。植田谦吉最后直言不讳地强调：“这是杀一儆百!”凌升事件对溥仪震动极大，日本殖民统治者就是要通过“杀一儆百”，叫伪官吏们老老实实地当走狗，否则必遭凌升的下场。伪满洲国陆军最高顾问佐佐木到一为这事对植田很不满，认为他破坏了好不容易建立起来的日满和谐关系。
植田谦吉就任关东军司令官后，开始在中国东北大力推行为日本侵略服务的所谓“产业开发五年计划”。植田谦吉在任三年半期间，他的另一重大“政绩”是对伪协和会进行了一系列强化措施，使伪协和会得以飞速发展，会员猛增。1938年11月末统计，协和会员比1936年9月末，增加了698万余人。1936年9月18日，植田谦吉发表《满洲帝国协和会之根本经神》的声明，声明中除阐明伪协和会的新质、特点和作用外，还宣称：“满洲国的政治是哲人的政治，关东军司令官是哲人，为天皇之代表”。
在植田谦吉直接掌管和利用下，伪协和会在配合伪军警讨伐，实施残酷压榨，掠夺粮食、物质等，及经神奴化等方面，均大卖其力。仅举一例：1938年春，植田谦吉发出旨意，叫伪协和会会员捐款15万元，用来购买一架飞机支持“圣战”。最后共摊派刮取了17万余元，购买了一架240马力的运载伤病员的飞机。
诺门坎之败
早在1934年10月1日，日本陆军省在军中散发的小册子中就说：战争是“创造之父，文化之母”。1939年的诺门坎事件，小松原道太郎中将(陆大27期)带的第23师团刚开始就吃了败仗，这时辻政信和服部卓四郎两个参谋就去找关东军参谋长矶谷廉介说要换掉第23师团，改由老部队第七师团上。这时植田说了一句很经典的话：“还是第23师团上吧，换了第7师团小松原的面子不好看。”这句话可把第23师团送上了死路，苏联红军的强大机械化作战能力把这个师团几乎全歼。该师团参战的15040人中有11958人死伤(整场战役日本战死失踪8717人，而苏军阵亡失踪9700余人)。小松原师团长则在郁闷中病死。这是日本陆军历史上第一次吃到如此大的败仗，以植田谦吉为首的关东军领导班子全都丢了乌纱帽。中国过去书藉常称诺门坎事件结束了日本北进南进之争，但事实上日本的北进论抬头反而是二战爆发后受德国鼓舞而出现的。具体标志是田中新一、土居明夫1940年完成的拿下东南亚后向北用兵的纲要。
即使他在向溥仪辞行时，也未忘早已在日本军部酝酿很久、尚未实施的一件重要事请向溥仪交代，说什么：“日满亲善，经神如一体，因此满洲国在宗教上也该与临时工本一致。”过后，溥仪颇费脑筋，还不知这是要他将日本的“天照大神”接到中国东北来奉立为“国教”。
退休之后
1939年12月，植田谦吉辞去关东军司令官一职后便被转入预备役，此后就再也没有被启用。在日本陆军中参谋和主官的关系就是这样，仗打好了大家一起加官进爵，仗要是打输了主官肯定要倒霉，而参谋一般没什么事。而这次以植田谦吉为首的关东军领导班子全都丢了乌纱帽是因为这是自明治维新成立日本帝国以来日本陆军历史上第一次吃到如此大的败仗。这对于植田谦吉本人、关东军和日本帝国来讲都是极大的耻辱。
实际上如果他没有战争失败下台，也干不了几年了。毕竟都已经64岁半了的人了。日本大将的退休年龄被定为65岁，除非65岁之前获得元帅称号，才可以终身现役。而植田谦吉也知道自己的请况，晋升元帅那已经是不可能的事请了，一是因为自己在陆大的成绩很一般，陆军五大要职只做了一个参谋次长。二是因为大日本帝国可以批准一个瘸子担任大将司令官，但是绝不会允许出现拐子元帅。也就是说，即使植田没有在诺门坎战役中惨败被解职，他最多也只能在军队里面干半年了。
退役后1940年还曾会见过老部下、时任航空总监的东条英机陆军中将，并和他谈了自己对今后战局的看法和侵华设想。由此可见，植田虽人已退休，但仍然对侵略和侵华战争抱有极大的兴趣和设想。战后曾先后担任战友团体联合会会长和日本乡友联盟会长。1962年9月11日去世，享年87岁。
