Первое литературное упоминание о Зыбине мы находим в записках о деятельности ЧК бывшего сотрудника ДП Михаила Бакая: «Если встречались письма с шифром, то они расшифровывались специалистом этого дела чиновником Департамента полиции И. А. Зыбиным, который в дешифровке дошел до виртуозности, и только в редких случаях ему не удавалось этого сделать. Зыбин считается единственным своего рода специалистом в этой области, и он даже читает лекции о шифровке и дешифровке на курсах для офицеров, поступающих в отдельный корпус жандармов…
Для Зыбина важно уловить систему ключа, тогда для него не составляет труда подобрать соответствующее значение для букв или цифр… Пользуясь случаем, я обратился к Зыбину с просьбой ознакомить меня со способом разбора шифров и на это получил указание, что письмо с шифрами заранее известных ключей дешифруется очень легко, при этом он мне указал на некоторые ключи революционных организаций, полученные при посредстве провокаторов».
Другой крупный жандарм, глава московского охранного отделения генерал Заварзин в своих заграничных мемуарах вспоминал Зыбина еще более красноречиво: «Простые шифры он разбирал с первого взгляда, зато более сложные приводили его в состояние, подобное аффекту, которое длилось, пока ему не удавалось расшифровать документ».
В 1903 году в ДП разработкой химических и шифрованных документов занималось четыре человека. Один из работников — Владимиров — занимался разбором и переводом химических писем, прокламаций и т. п., написанных на еврейском языке. В. Н. Зверев, ротмистр Мец и И. А. Зыбин вели журналы входящих и исходящих документов, доставляемых цензурой, пополняли алфавит лиц и адресов, упоминаемых в переписке, проявляли и воспроизводили документы, которые подлежали отправке по назначению, вели переписку с цензурой.
В ДП строго хранили криптологические секреты, фамилии сотрудников отделения Зыбина не разглашались. Так, например, в 1908 году из уфимского окружного суда тогдашнему начальнику Особого отдела ДП Е. К. Климовичу были направлены шифрованная записка и ключ к шифру. В сопроводительном письме, подписанном судебным следователем, высказывалась просьба дешифровать письмо, сообщить, какая подпольная организация пользуется таким шифром, и дать возможность допросить в качестве эксперта сотрудника ДП, который будет проводить эту работу. Через неделю в Уфу был направлен ответ. В ней сообщалось содержание записки, которую удалось дешифровать, давалась короткая характеристика шифра (достаточно распространенного), но ДП был категорически против допроса специалиста-криптолога.
Аналогичный случай был в 1915 году. В этот раз допросить криптолога пожелал судебный следователь из Витебского уезда. По приказу директора ДП Брюн-де-Сент-Ипполита было направлено письмо самому прокурору Петроградской судебной палаты с просьбой «одернуть» провинциального следователя. В письме указывалось, что «…разоблачение произведшего дешифровку лица является для Департамента полиции по особым соображениям весьма неудобным».
Отделение Зыбина проводило и экспертизу почерков. Так, например, в сентябре 1910 года «старший помощник делопроизводителя, коллежский советник Зыбин и чиновник для письма ДП коллежский регистратор Жабчинский рассматривали фотоснимки воззвания под заглавием „РСДРП“, начинавшегося словами: „Товарищи! Тяжелое и безотрадное время…“ и подписанного: „Орловская группа РСДРП“, а также протокол допроса ротмистром Шульцем крестьянина Ивана Федоровича Курбатова». Был проведен подробный анализ почерка воззвания и почерка Курбатова и дан очень осторожный вывод «о сходстве букв».
В своей работе Зыбин и его помощники совсем не были «слепыми» исполнителями руководящих указаний начальства. Они постоянно стремились совершенствовать дешифровальную службу ДП, неоднократно писали докладные записки о состоянии ее работы, выходили с предложениями.
Уже в своей докладной записке от 22 мая 1903 года директору ДП Белецкому Зыбин писал, что разрабатывать шифрованные документы с каждым годом становится все тяжелее и тяжелее из-за ряда причин. Во-первых, за последние два года, то есть с 1901-го по 1903 год, их количество стало «огромным», во-вторых, сравнительно легкие приемы шифрования текста, где ключом служило какое-либо слово или стихотворение, постепенно остаются в прошлом, и более «опытные революционные деятели (группа „Искра“ и др.) пользуются для переписки в настоящее время или двойными ключами, или страницами малоизвестных книг и брошюр, избирая для каждого отдельного корреспондента отдельную книгу и избегая повторения страниц, что крайне осложняет работу». Чтобы сделать свои поиски ключей успешнее, криптологи ДП стремились получить несколько писем из одного пункта.
Условия работы дешифровщиков также не способствовали успеху. Из-за тесноты помещений и крайней скученности в них служащих химические тексты приходилось проявлять непосредственно в кабинете заведующего Особым отделом ДП, а наиболее кропотливую работу с ними вообще проводить дома. Дома же сотрудники разбирали и все шифрованные письма.