Вклад Пеньковского подытожен в совершенно секретном отчете "Позитивный вклад Пеньковского", подготовленном советским подразделением ЦРУ. Сообщение Пеньковского, что СА начинают действовать с высоты 4000 футов, позволило стратегическому командованию ВВС разработать новую тактику полетов ниже этой высоты. Он также предоставил копию "Советского полевого устава" и черновики его новой редакции 1962 года, содержавшие уникальную информацию о предполагаемом использовании ядерного оружия на поле боя, а также оперативные процедуры по защите войск.
В отчете ЦРУ Пеньковскому также воздается должное за передачу полных технических характеристик всех советских тактических баллистических ракет "земля-земля" и универсальных ракет, а также уникальную информацию о сопровождающей их наземной аппаратуре.
В материалы Пеньковского входила статья министра обороны Родиона Малиновского, которую ЦРУ считало "лучшим документом о тактике советских бронетанковых войск, когда-либо полученным департаментом войск". 43-страничная статья, отпечатанная через один интервал, содержала тактико-технические характеристики советских танков Т-55 и Т-62 и оказала важнейшее влияние на разработку американского танка М-60.
Пеньковский предоставил эту и все другие статьи, опубликованные в "Специальной коллекции" важнейшего советского военного журнала "Военная мысль". И хотя ЦРУ было известно о существовании секретной версии этого журнала и оно добыло немало ее номеров, лишь Пеньковский открыл факт, что существует и совершенно секретная версия. Первый номер, опубликованный в 1960 году, содержал статьи "Обзор недостатков теории военного искусства", "Некоторые проблемы современных операций", "Новые достижения в оперативном искусстве и тактике", "Приемлемость современных средств и методов ведения боевых действий", "Разведка на уровне современных задач" и "Вопросы управления ракетными войсками в наступательной операции".
Он также предоставил несколько других оборонительных публикаций, включая три ("Собрание сведений по артиллерии", "Избранная информация о ракетных войсках и артиллерии" и "Информационный бюллетень ракетных войск"), рассылавшиеся офицерам лишь по "специальному списку". В "Избранную информацию о ракетных войсках и артиллерии" входили графики и формулы для боеголовок в связи с химическим и ядерным оружием, информировавшие читателя об оптимальной высоте взрыва химических боеголовок, расчетных районах заражения при различных погодных условиях и результирующих потерях вражеских войск.
Вклад Пеньковского в контрразведывательную деятельность не менее феноменален. Он назвал сотни офицеров КГБ и ГРУ, включая всех выпускников своего курса в Военно-дипломатической академии и работников пунктов ГРУ на Цейлоне, в Индии, Египте, Париже и Лондоне.
В числе завербованных советской разведкой в начале 1960-х годов был отставной американский подполковник Уильям Генри Уолен. Уолен поступил на военную службу в октябре 1940 года. Проведя Вторую мировую войну в Соединенных Штатах, Уолен был назначен на службу на европейском театре военных действий через три дня после капитуляции Германии. К началу 1948 года он вернулся в Соединенные Штаты с новым назначением в войсковую канцелярию помощника начальника штаба по разведке (Office of the Assistant Chief of Staff, Intelligence, OACSI), где был прикомандирован к исполнительной канцелярии. С 10 декабря 1951 года по февраль 1952-го он служил офицером планирования и политики в армейском агентстве безопасности (Army Security Agency, ASA).
Служба в разведке продолжалась. В начале февраля 1952 года Уолен начал переподготовку к назначению в подразделение МOACSI, отвечавшее за безопасность сведений радиоразведки, передаваемой ASA армейским подразделениям. 29 мая 1952 года он был назначен представителем подразделения М в Токио. С середины июля 1952 года до начала июля 1959 года он был помощником начальника канцелярии внешних связей OACSI (Foreign Liaison Office). Далее его перевели в Объединенное агентство разведывательных задач объединенного комитета начальников штабов (Joint Chiefs of Staffs Joint Intelligence Objectives Agency, JIOA), где служил сначала помощником начальника, а затем, со 2 июля 1959-го по 5 июля 1960 года, — начальником.
JIOA отвечало за ряд проектов, знаменитейшим из которых является проект "Скрепка" (Project Paperclip), предусматривавший вербовку нацистских ученых для службы в американских космических, ракетных и авиационных программах. Но именно его служба в канцелярии внешних связей обеспечила ГРУ возможность воззвать к его помощи. В функции канцелярии входила связь с военными атташе иностранных держав в Вашингтоне, в том числе атташе Советского Союза.