Một sĩ quan Quân đội nhân dân Việt Nam hàm Trung tướng

Trong giai đoạn 1965–1971, Phan Hoan trở lại chiến trường miền Nam chiến đấu và là Trưởng ban Thông tin, Phòng Thông tin Mặt trận B3 Tây Nguyên. Sau đó ông trở thành trung đoàn trưởng của Trung đoàn 24, Mặt trận B3, Đảng uỷ viên Trung đoàn, sau đó ông được bổ giữ chức Tham mưu phó Mặt trận B3.[3] Từ năm 1971 đến năm 1976, ông là Chỉ huy trưởng Mặt trận Quảng Đà, Chỉ huy trưởng tỉnh đội Quảng Nam – Đà Nẵng, Thường vụ Đặc khu uỷ Mặt trận Quảng Đà, Tỉnh uỷ viên tỉnh Quảng Nam – Đà Nẵng.[2][3] Sau khi học bổ túc tại Học viện Quân sự cấp cao năm 1976–1977, ông trở thành Chỉ huy trưởng tỉnh đội Đắk Lắk, Tỉnh uỷ viên tỉnh đội Đắk Lắk. Đến năm 1978, ông trở thành Chỉ huy trưởng tỉnh đội Quảng Nam – Đà Nẵng, Thường vụ tỉnh uỷ Quảng Nam – Đà Nẵng.[6]

Từ năm 1980, ông là Phó tư lệnh Binh chủng Thông tin, Đảng uỷ viên Binh chủng. Đến năm 1981, ông là Phó tư lệnh Quân khu 5, Thường vụ Đảng uỷ Quân khu 5. Năm 1987, ông trở thành Phó tư lệnh Quân khu 5 kiêm Tư lệnh Mặt trận 579, Thường vụ Đảng uỷ Quân khu 5. Ông giữ chức Tư lệnh Quân khu 5 và Bí thư Đảng uỷ Quân khu 5 (1987–1997) cho đến khi nghỉ hưu vào năm 1998.[2] Đến năm 2012, Phan Hoan được Nhà nước Việt Nam phong tặng danh hiệu Anh hùng Lực lượng vũ trang nhân dân.[1][7] Ngày 23 tháng 6 năm 2014, ông qua đời tại thành phố Đà Nẵng, hưởng thọ 87 tuổi.