Не смогли французы снизить и активность советской разведки, по-прежнему более всего интересовавшейся в стране отнюдь не секретами Третьей республики. В 1933 году правительство переориентировало ОГПУ и в качестве главного объекта вместо РОВС определило ему Троцкого и его сподвижников. Буквально обложенный советскими агентами, лидер оппозиции находился в стране с лета 1933 по лето 1935 года, и все это время, благодаря внедренным в его окружение братьям Соболевичюс, Москва регулярно читала значительную часть его переписки, в том числе и зашифрованной. Затем главный враг Сталина полтора года провел в Норвегии, после чего перебрался в Мексику, однако главный центр троцкизма по-прежнему оставался в Париже. Организацию движения, руководство Центром исследований и пропаганды и издание “Бюллетеня оппозиции” принял на себя сын Троцкого Лев Седов, ближайшим помощником которого являлся агент ОГПУ/НКВД Марк Зборовский (“Этьен”, “Тюльпан”). В марте 1936 года при парижской резидентуре внешней разведки была создана специализировавшаяся исключительно по этому направлению специальная группа под руководством Б. М. Афанасьева. В ноябре “Этьен” помог выкрасть архив Троцкого из Центра исследований и пропаганды парижского Института социальной истории документации. Уложенные в несколько больших ящиков документы передали “легальному” резиденту внешней разведки Г. Н. Косенко, переправившему их дипломатической почтой в Москву. Это явилось одной из последних акций, осуществленных группой Сере брянского. 11 ноября 1937 года он вместе с женой, тоже нелегальной разведчицей, был отозван в Москву и арестован.
В 1938 году Седов лег на долго откладывавшуюся операцию по удалению аппендикса, после которой его неплохое вначале состояние неожиданно весьма странным образом ухудшилось. 16 февраля 1938 года сын Троцкого скончался, а его место в “Бюллетене оппозиции” и движении в целом занял Зборовский. Это значительно ослабило оппозицию и усугубило раскол в ней. 13 июля 1938 года внезапно исчез руководивший подготовкой к конференции IV (троцкистского) Интернационала его секретарь Рудольф Клемент, обезображенное и обезглавленное тело которого позднее выловили из Сены. По информации Судоплатова, данную акцию совершил Коротков вместе с тем же турком (как уже указывалось, в действительности им был П. И. Тахчианов), с которым он в 1937 году устранил Агабекова. НКВД отсекал одного активиста оппозиции за другим, постепенно подбираясь к ее лидеру, которому суждено было пережить гибель своих близких, а собственную мученическую смерть принять позже, в 1940 году.
Параллельно с борьбой против троцкизма, советская разведка во Франции решала неотложные организационные задачи, связанные с усложнением работы традиционно мощных германских резиденту)') ОГПУ вследствие прихода к власти Гитлера. Многие, известные своими антифашистскими взглядами, агенты были вынуждены бежать из рейха, поэтому летом 1934 года Москва разработала план реорганизации агентурного аппарата парижской резидентуры и активизации разведывательной работы по Германии с французской территории. Первоочередными задачами на этом направлении становились освещение деятельности во Франции немецкой эмиграции, национал-социалистических организаций, их агентуры, сотрудников германского посольства и разведки, однако полномасштабная работа по Германии с привлечением всех сил резидентуры и работников всех ее линий развернулась только с февраля 1937 года, после заключения Антикоминтерновского пакта.