بازگشت ليكن عبيد الله خان پنجمين بار بسال 938 ه بخراسان حمله برد و هرات را محاصره كرد . اين بار محاصره به طول انجاميد تا آنكه شاه تهماسب باز بسال 939 بخراسان رفت و سام ميرزا را دوباره بحكومت خراسان گماشت و اغزيوار خان شاملو را للهء او و امير الامراء خراسان كرد ولى چندى ازين امر نگذشت كه سام ميرزا و اغزيوار خان بىاجازت پادشاه در سال 941 به قصد تسخير قندهار رفته آن شهر را محاصره كردند . اغزيوار خان در جنگ با كامران ميرزا برادر همايون پادشاه كشته شد و سام ميرزا بقلعهء طبس گيلكى روى نهاد و در آنجا تحصن اختيار كرد و چون عبيد الله خان يكى دوبار در اين ميان بخراسان تاخته بود شاه تهماسب در سال 943 بخراسان رفت و در هرات فرود آمد و بفرمان او و امان‌نامه‌يى كه به خط خود نوشت سام ميرزا از طبس به خدمت شتافت و با آنكه بخشوده شد حكومت خراسان ازو سلب و بپسر شاه تهماسب سلطان محمد ميرزا ( پدر شاه عباس ) واگذار گرديد . ازين پس سام ميرزا موكب شاهى را ملازمت مىكرد و در سفر همايون بايران ( سال 951 ه ) جزو پيشبازكنندگان بود ، و وى نزديك دوازده سال بدينگونه زيست تا در سال 956 از پادشاه تقاضا كرد تا او را از ملازمت معذور دارد و شاه تهماسب در همان سال توليت بقعهء شيخ صفى الدين اردبيلى را به دو داد و او در اردبيل با عده‌يى از اديبان و شاعران و عالمان كه بر درگاهش گرد آمده بودند بسر مىبرد تا در سال 965 گويا بسبب طغيان دستگير و در قلعهء قهقهه زندانى شد تا در سال 975 در آنجا بدرود حيات گفت و اينكه بعضى پنداشته و نوشته‌اند كه در 983 با ديگر شاهزادگان صفوى كشته شده است درست نيست . سام ميرزا شاهزاده‌يى باذوق و شاعر و فاضل و دوستدار شاعران و دانشمندان بود . اشعار كمى از او نقل شده و در بعضى از مأخذها مانند روز روشن و مجمع الفصحا گزارشهاى نادرست دربارهء او و اشعارش آورده‌اند ،