ต่อมาไม่นานเกิดเหตุการณ์ไม่สงบในนครเชียงตุง ทำให้เจ้าฟ้าพรหมลือถูกส่งตัวไปช่วยราชการที่ตองยี และเมื่อเกิดสงครามมหาเอเชียบูรพาขึ้นก็ถูกส่งไปควบคุมตัวที่เมืองโหม่วหยั่ว แต่ภายหลังเจ้าฟ้าพรหมลือก็ได้พาครอบครัวหนีการควบคุมของอังกฤษเข้าหาฝ่ายไทย ที่ตำบลท่าก้อ ซึ่งรัฐบาลไทยได้ให้การต้อนรับอย่างสมพระเกียรติ และเมื่อรัฐบาลประกาศให้รวมแคว้นสหรัฐไทยเดิมเข้ามาอยู่ในราชอาณาจักรไทย สมเด็จพระเจ้าอยู่หัวอานันทมหิดล จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ สถาปนาเจ้าฟ้าพรหมลือเป็นเจ้านครเชียงตุง และให้เป็นผู้ช่วยข้าหลวงปกครองฝ่ายทหาร ช่วยราชการสนามนครเชียงตุงด้วย ซึ่งท่านก็ได้สนับสนุนและช่วยเหลือกองทัพไทยเป็นอย่างมาก