洋、银元，公开兑换苏区纸币。1934年9月兼任国家对外贸易总局局长，领导苏区银行、财政、贸易、工矿等经济工作。1934年10月，红军被迫长征，财政部和国家银行组成15大队。毛泽民任大队长和没收征集委员会副主任（林伯渠任主任），负责整个红军的筹粮、筹款和全部供给工作。到陕北后，毛泽民任国民经济部部长。1937年底，毛泽民积劳成疾，胃病更加严重，身体极为虚弱。中央安排毛泽民到苏联养病和学习，取道新疆去苏联，但到了乌鲁木齐，因中苏边界发生鼠疫，暂断交通线，未能成行。当时，盛世才正要求中共派干部建设新疆。于是，中央批准毛泽民等人留新工作。毛泽民先担任财政厅长，后任民政厅长，为新疆人民的解放事业作出了很大贡献。1936年2月，任中华苏维埃工农民主政府国民经济部部长。毛泽民长期执掌财政大权，他廉洁奉公，一尘不染，他经常说：“不能乱花一个铜板，领导干部要带头艰苦奋斗。我们是为工农管钱，为红军理财的，一定要勤俭节约！”抗日战争爆发后，1938年2月，毛泽民去苏联治病途经新疆时，在盛世才的要求下，经党中央批准，留在新疆工作，先后担任新疆财政厅厅长、民政厅厅长。其间，他为整顿财政、金融、促进生产，扭转新疆严重凋蔽的财政经济状况，减轻劳动人民的税负，大刀阔斧地进行了广泛的民主改革，在和封建军阀统治的斗争中，与陈潭秋等同志到新疆做统战工作，为新疆各族人民作出了很大的贡献。1941年7月，他调任民政厅代厅长，主持制定了《新疆省区、村制组织章程》，实行民主选举，在全疆整顿和扩建了17所救济院，举办了医药医疗训练班，培养出一批少数民族医务人员。1942年9月，盛世才撕下了联俄、联共的伪装，大肆逮捕共产党人，毛泽民和陈潭秋、林基路等一百多位同志被捕，在狱中，敌人对毛泽民等软硬兼施，严刑审讯，逼他招认共产党在新疆搞“暴动”的所谓阴谋，逼他脱离共产党，交出共产党的组织。毛泽民等坚贞不屈，视死如归。
狱中特务们在盛世才的指使下,妄图通过审讯逼迫毛泽民承认中共在新疆有“秘密活动”,要搞“阴谋暴动”,并迫使毛泽民公开声明反苏和脱离中共。在特务们常用的几种刑法中,他们先对毛泽民实施了打手板。李英奇专门招募了一个施用此刑的打手,此人每打完一板子还要用板子在受刑者手上压一下,疼得毛泽民在受刑时咬破了下唇又咬烂了衣领,鲜血淋漓的双手上裂出了深沟。
打完四十板子之后,他们将毛泽民送到另一个刑室,将人靠墙吊起来,两臂平伸,吊在木杠上,脚尖刚能触及地面。两个大汉手挥特制的皮鞭,狠狠抽打人的大腿,每抽一下人就止不住全身一哆嗦,这就是特务们所说的“坐飞机”。整天整夜地折磨着,偶一合眼,立刻就被烈性的化学药水熏醒。两天过后,在反复恶性刺激下,人怎么也合不上眼了。毛泽民在七天七夜之中所受的最后一种刑法是往胳膊上吊土块,也就是特务们所说的“挂炸弹”。他在左右臂上各挂一块几公斤重的土块时尚有知觉,等到左臂上又加上一块时就疼昏了过去,等到醒来时已躺到牢房里了。他对同牢的狱友说:“我搞革命先后被敌人捕过五次,敌人的刑罚也尝试了几次。当年在武汉敌人曾以枪弹拨我的肋骨,但是那刑罚一咬牙就挺过去。此次受刑是七天七夜不许睡,还时时遭受阿姆尼亚的烈性刺激,委实残暴已极。”
特务对毛泽民不断严刑审讯，残酷的刑具使这位豪杰奄奄一息。在有力气说话的时候总是义正词严地痛斥审问者的谬论,表现出了浩然正气。特务说共产党是赤色帝国主义,他就痛斥国民党是法西斯;特务说共产党不顾大义,他就说你们蒋介石在广州被一共产党员救命得活,在西安由共产党来解押逃生。蒋介石有恩不报,反来仇视共产党,这不是忘恩负义吗?特务们用叛徒写的脱党声明做例子诱劝毛泽民脱党,毛泽民厉声喝道:“孟一鸣(叛变投敌分子)脱党是无耻,是败类!我一家为了祖国,为了人民,为了革命,已经牺牲掉嫂嫂、妹妹和弟弟,你们逼我脱党是在做梦!”
1943年9月27日，毛泽民与陈潭秋等共产党员被敌人秘密杀害，时年47岁。
他用自己的青春热血谱写了一曲共产党人动人的赞歌，他把自己宝贵的生命奉献给了中国人民壮丽的解放事业。他是一位杰出的无产阶级革命家、我党卓越的财经工作领导人，他的英名将永远留存在共和国的丰碑上。为纪念这位中国人民的优秀儿女，中共新疆维吾尔族自治区首届党代会决定，在位于乌鲁木齐南郊风景优美的燕儿窝，为陈潭秋、毛泽民、林基路等烈士于1956年修建了乌鲁木齐市烈士陵园。