На следствии Пауэрс показал, что в 1950 году он добровольно поступил на службу в американскую армию, обучался в школе военно-воздушных сил в городе Гринвилл, штат Миссисипи, а затем на военно-воздушной базе в окрестностях города Феникса, штат Аризона. После окончания школы служил летчиком на различных военно-воздушных базах США, имея звание — старший лейтенант.
В апреле 1956 года Пауэрс был завербован Центральным разведывательным управлением США для выполнения особых разведывательных заданий на специально оборудованных высотных самолетах.
В ходе вербовки Пауэрсу были разъяснены задачи, которые ему предстояло выполнять. По этому поводу Пауэрс показал:
«Мне сообщили, что в основном моя работа будет заключаться в том, чтобы летать на самолете вдоль границ СССР с целью сбора информации по радиолокационным установкам и радиостанциям, а также другой информации. Мне сообщили также, что в будущем, может быть, мне будут поручаться и другие задания при условии, что все будет идти хорошо».
После этого он заключил секретный контракт с Центральным разведывательным управлением США, возглавляемым Алленом Даллесом, и дал подписку о сохранении в тайне этого сотрудничества. Пауэрс был предупрежден, что за нарушение подписки и разглашение данных о деятельности американской разведки он будет подвергнут уголовному наказанию в виде десяти лет тюремного заключения или штрафу в сумме 10 тысяч долларов, либо тому и другому одновременно.
Действительно, в главе 37 «Шпионаж и цензура» Свода законов США имеется параграф 793, который устанавливает такого рода наказание за указанные действия.
Как показал Пауэрс, за выполнение шпионских заданий американской разведки ему был установлен ежемесячный оклад в сумме 2500 долларов, тогда как в период службы в военно-воздушных силах США ему выплачивали 700 долларов в месяц.
После привлечения к сотрудничеству с американской разведкой он был направлен для прохождения специальной подготовки на аэродром, расположенный в пустыне штата Невада.
На этом аэродроме, являвшемся одновременно частью атомного полигона, он в течение двух с половиной месяцев изучал высотный самолет типа «Локхид У‑2» и осваивал управление оборудованием, предназначенным для перехвата радиосигналов и сигналов радиолокационных станций. На самолетах этого типа Пауэрс совершал тренировочные полеты на большой высоте и на большие расстояния над Калифорнией, Техасом и северной частью США.
В целях конспирации летчики-шпионы, проходившие подготовку на этом аэродроме, значились под вымышленными фамилиями. В частности, Пауэрс находился там под фамилией Палмер.
После специальной подготовки Пауэрс был направлен на американо-турецкую военную авиационную базу Инджирлик, расположенную вблизи города Аданы, где дислоцировалось разведывательное подразделение, условно именовавшееся подразделением «10‑10».
Это подразделение, предназначенное для ведения разведывательной работы против СССР путем засылки самолетов-разведчиков в воздушное пространство СССР для сбора сведений о военных, промышленных и других важных объектах, в целях маскировки числилось находящимся в ведении Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства (НАСА).
По поводу изъятого у Пауэрса удостоверения, выданного 1 января 1959 года, он заявил, что в этом удостоверении «указано, что я имею право летать на военных самолетах США. Оно было выдано мне в подразделении «10‑10» на авиабазе в Инджирлике. Это удостоверение выдано нам от имени НАСА».
По заданию командования подразделения «10‑10» Пауэрс с 1956 года систематически совершал на специальном высотном самолете «Локхид У‑2» разведывательные полеты вдоль границ Советского Союза с Турцией, Ираном и Афганистаном.
Об этих полетах Пауэрс показал:
«Мы поднимались с аэродрома Инджирлик и летели на Восток до города Ван, на берегу озера с тем же наименованием. После этого брали курс на столицу Ирана — Тегеран и после пролета над Тегераном летели в восточном направлении южнее Каспийского моря. Затем я обычно пролетал южнее города Мешхеда; пересекал ирано-афганскую границу и далее летел вдоль афгано-советской границы… Недалеко от восточной границы Пакистана делался поворот и по тому же маршруту возвращались на аэродром Инджирлик. Позднее мы стали делать поворот раньше, после углубления на территорию Афганистана примерно на 200 миль».