Po wojnie Szyrinkin kontynuował służbę w lotnictwie, został m.in. dowódcą 4 Dywizjonu Lotniczego i 7 Eskadry Wojskowych Sił Powietrznych Moskiewskiego Okręgu Wojskowego. Na polecenie Ludowego Komisariatu Obrony ZSRR utworzył na terytorium Ukraińskiej SRR 2 Eskadrę Lotniczą. Zajmował się szkoleniem młodych lotników. Później został pilotem doświadczalnym, testując w latach 1928–1929 seryjne myśliwce I-3, a w 1930 myśliwiec I-6, później również różne typy samolotów Tupolewa i Iljuszyna. Testował również nowe modele bombowców. W połowie lat 30. przeszedł na emeryturę. Mieszkał w Moskwie.
14 grudnia 1937 podczas wielkiego terroru został aresztowany pod zarzutem szpiegostwa i przygotowywania aktu terrorystycznego, po czym 7 lutego 1938 skazany na śmierć przez Wojskowe Kolegium Sądu Najwyższego ZSRR i następnego dnia rozstrzelany. 17 stycznia 1963 pośmiertnie go zrehabilitowano.