西安事变过后张学良被囚禁，于凤至从英国赶回来陪着他，从南京开始一路跟着转移。队伍先到浙江奉化待了一阵子，然后搬到安徽黄山，接着去江西萍乡，再到湖南沅陵，最后1940年春天落到贵州修文那边。在这些地方她一直处理日常事务，面对监视也一步没松。四年下来身体越来越虚，左胸部渐渐出现问题，先是长了硬块，后来破开溃烂流脓。当地医生检查确认是乳腺癌，说国内治不了。张学良通过关系申请让她去美国，上面批了，她就带着随从从上海坐飞机出发。

1940年3月飞机落地美国一处机场。詹森·肯尼迪夫妇在那里等着，他们是张学良以前在北京的老朋友。主治医生温斯顿·比尔也来了，他是哈克尼斯教会医院的肿瘤专家，一见面就抱住她亲了一下，说她终于到了。医院马上安排检查，确诊后比尔医生先采取保守办法，做了几次局部肿瘤切除手术。手术间隔了一段时间，情况没有完全控制住，癌细胞出现转移，他就建议切除整个左乳。她起初不同意，拖了几个月，后来肯尼迪夫妇反复劝，她才点头同意。手术做完又接着化疗，整个过程身体消耗很大，头发掉得厉害，人也瘦下去不少，但最后总算把命保住了。

出院后她住在女儿家里，身体慢慢恢复。医疗花销大，带来的钱很快就见底，她就开始想办法自立。先是请人教英语，从基础学起，掌握了基本沟通和阅读。之后她接触到股票市场，那时候华尔街交易大厅人多，她去观察情况，回家买报纸和资料一点点研究。刚开始小笔试水，赔过几次，她调整思路，不跟风短线，而是挑那些价值被低估的行业和公司，关注长远发展。1940年代后期股市波动大，她坚持这个做法，逐渐有了稳定收益，华尔街那边的人后来叫她东方女股神。赚到钱以后她没有停手，转向房地产投资，在洛杉矶周边看地块，挑那些位置有潜力的买下来，慢慢打理，几年时间资产有了明显增长。

这些年她在美国的日子就是这样一步步过来的。医疗结束后生活压力还在，她靠投资养活自己和子女，也为以后做了准备。1964年7月她收到台北寄来的信，张学良提出离婚。她看完信后签了字，那时候张学良已经信基督教，按规矩需要处理婚姻关系，她同意是为了让他那边能有个说法。签完以后她还是自称张夫人，没有改变称呼，继续住在洛杉矶的房子里。房子是她自己买的，里面布置了一些从前家里的样式，她每天打理这些东西，生活规律。

从1940年到1990年，她在美国住了整整五十年。中间除了投资的事，就是等消息，偶尔通过子女了解张学良那边的情况。她没有再回国，一直在美国这边。1990年3月20日她在洛杉矶去世，享年九十三岁。葬礼安排在玫瑰园公墓，墓碑刻着她的名字，旁边专门留了一个空穴，那是她生前就准备好的。三个月后张学良获得自由，到了美国，直接去了墓地看她。2001年10月14日张学良去世，和赵一荻葬在夏威夷，那个空穴就一直留在那里。