1949年前后，中国进入了一个新的历史转折时期。国民党高层许多人面临政治上何去何从的选择。
作为国民党天津市市长，杜建时中将也面临着同样的抉择。
杜建时与一般人的经历不一样。
他1906年出生于河北杨村（今天津），祖先当过四川知府，12岁考入南开中学，17岁考入北京大学预科，随后投靠东北讲武堂北平分校，毕业后不到半年就升为连长，一年后升为营长，北伐胜利后，他进入陆军大学。1934年，28岁的他被蒋介石指派去美国堪隆斯陆军大学学习，毕业后又考入美国加州大学，毕业时获得法学博士学位。
1939年他从美国归来，被任命为第九战区中将副参谋长。
杜建时可以说是一个典型的学霸型军人。
但是，他的思想，既有中国封建忠君思想，又有西方军人的思想。
1946年12月24日，美军海军陆战队士兵皮尔逊等在北平强奸北京大学女生沈崇事件发生后，南开大学学生上街游行，杜建时交代警察局长李汉元：
“学生上街游行，应派徒手警察沿街维护，不可干涉。”
当学生游行到市府前，要求面见市长，他在市府礼堂接见学生，表示同情他们的爱国行动，斥责美国士兵的违法行为，并声明向美军驻津司令提出抗议。学生们表示满意。
杜建时对人说： “我少年时代，‘五四’运动中，曾反对过直隶省长曹锐、警察厅长杨以德，今天我岂能步曹杨的后尘作学生运动的革命对象！”
他还规定，治安人员未经他批准，不准任意逮捕学生和其他人员。
1948年济南、东北解放后，平津孤立。杜建时面见傅作义，建议他放弃张家口，集中兵力于平、津、唐地区，总司令部移驻天津，以保“可战、可守，可走”的有利态势。傅作义迟疑不决，反而问杜建时： “白吉尔(美太平洋舰队司令)在上海对记者谈话，有支援上海之意，何以不能支援形势紧张的天津？”
杜说： “中央有保守江南，隔江与共产党对峙之意，江北败局已定，美国不会出兵相助。”
傅作义若是听了杜建时的意见，平津战役“先打两头再打中间”的战略就难以成功。
可见杜建时的眼光。
1948年10月初，杜建时再次向傅作义建议，放弃绥远，集中兵力于平、津，以确保海口。这时，解放军已向张家口发起猛烈攻击，傅作义不得不以主力往援张家口。这时杜建时准备将天津的现有兵力突围到塘沽，从海上逃走。
但是，警备司令陈长捷说： “你如把部队带走，我只有自杀。”
他只得放弃突围计划，作听天由命的打算。
一天，杜建时的老友李烛尘来访，动员他向解放军投降。杜说：
“我受国民党和蒋介石多年栽培，不能忘恩负义，我是军人，军人是不能投降的，但可以尽最大努力，将天津完整地交给共产党。”
随后，杜建时召集一次市政会议，对与会者说： “天津恐怕是守不住了。不管经过什么方式，天津也要交给共产党。我们是市政官员，要对天津人民负责，在共产党接收天津之前，你们要坚守岗位，保存好档案和公共财产，不准弃职逃跑，我本人保证不走。”
这时，蒋介石通知杜建时离津，并两次派飞机来接他。
杜建时以既有“保证不走”的话，又怕走后天津大乱，遂动员飞行员空机返回南京。
这时，杜建时唯一希望的是，傅作义与中共和平谈判成功，拒绝了四野的劝降信。
1949年1月14日，解放军对天津市发动总攻，经过29小时战斗，全歼守敌13万，俘虏了陈长捷等军事要员。杜建时则向解放军自首，落实了自己与天津城共存亡的诺言。
杜建时于1961年获得政府特赦。
1983年起，杜建时当选为全国政协委员及民革中央委员，参加了更广泛的社会活动。同年，最高法院根据当年杜建时自首的情况，认定他不应以战犯看待，予以平反。
1989年11月7日，杜建时因病在北京逝世，终年83岁。