При встрече Фукс рассказал Кремеру о работах по созданию атомной бомбы. На вопрос: «Почему вы решили передать эти сведения Советскому Союзу?» — он ответил, что, по его мнению, СССР надо тоже иметь свою бомбу. Во время следующей встречи Фукс передал Кремеру блокнот с материалами об атомном проекте «Тьюб эллойз». Сначала это были только результаты его собственных исследований, а потом — вся информация, которую он мог добыть. Всего Кремер провел с ним четыре встречи и получил около 200 страниц документов.
Существуют разные мнения о том, почему весной 1942 года связь Фукса с лондонской резидентурой прекратилась. Согласно одной версии, между сотрудниками ГРУ и НКВД начались разборки, один из представителей конкурирующей службы начал угрожать Кремеру, и тот добился откомандирования в Москву. По другой, причиной была плохая психологическая совместимость. Кремер раздражал Фукса тем, что требовал подолгу ездить по городу, все время проверялся, нет ли хвоста.
Как бы то ни было, Фукс потерял связь и снова обратился к Кучински. На этот раз тот сообразил, что он может найти представителя советской разведки гораздо ближе, и связал его со своей сестрой. Первая встреча Фукса и Сони состоялась летом 1942 года, последняя — в ноябре 1943-го, когда Фукс получил приглашение от Оппенгеймера продолжить работу уже за океаном, в лаборатории Лос-Аламоса. Встречались они в Бэнбери, городке на полпути между Бирмингемом и Оксфордом. Чтобы передать материалы, надо было немного времени, но их встречи были не такими уж короткими. Гуляли, вспоминали Германию… Только эмигранты могут понять, что значит встреча с соотечественником в чужой стране. Впрочем, все равно они проводили вместе не более получаса…
Часто они встречались в лесу, куда оба приезжали на велосипедах. Фукс обладал фотографической памятью, что очень помогало ему в работе — и не только в физике. Однажды Урсула решила из любопытства бросить взгляд на передаваемые документы. Мелко написанный текст показался ей похожим на иероглифы, которые она изучала в Китае.
Всего за время сотрудничества с военной разведкой от Клауса Фукса поступило 116 фотокопий и 1018 листов информационный материалов, а также 5 образцов. Все это была ценнейшая информация. В 1943 году он был направлен в США для участия в проекте «Манхеттен». Во время последней встречи Урсула передала ему инструкцию для установления контакта с советской разведкой в Америке. Новым его связником стал агент НКВД, поскольку к тому времени ведомство Берия стало курировать все атомные вопросы.
Есть основания думать, что Урсула была связана и с «Холой» — Мелитой Норвуд, еще одним ценнейшим советским агентом в Великобритании. Мелита Стедман Сирнис (во время Второй мировой войны она вышла замуж и стала носить фамилию Норвуд) родилась в 1912 году. Отец ее был латыш, мать — англичанка. В 1932 году Мелита устроилась на работу в Британскую ассоциацию по проблемам цветных металлов, где и проработала сорок лет. Вскоре она тайно вступила в коммунистическую партию. В 1935 году на нее обратил внимание один из руководителей партии Эндрю Ротштейн, и в 1937 году партийное руководство рекомендовало ее НКВД. Она проработала на советскую разведку почти сорок лет, до самого выхода на пенсию.
Однако ее работа началась с неудачи, Мелита едва не провалилась — правда, не по своей вине. Она была связана с группой, работавшей в Вулвичском арсенале. В январе 1938 года троих членов этой группы арестовали. Данные о ней были обнаружены в блокноте секретаря коммунистической ячейки Перси Глейдинга, но ее так и не вычислили, и после нескольких месяцев консервации Мелита вновь приступила к работе. Вскоре после начала второй мировой войны лондонская резидентура НКВД была временно закрыта. В 1941 году с «Холой» возобновили контакт, но ее передали не резиденту НКВД в Англии, а Урсуле, резиденту ГРУ. А работа ее была важной. Сотруднику ассоциации по проблемам цветных металлов был открыт доступ ко многим важным документам, касающимся военных и технических проблем. Во время войны Мелита вышла замуж за товарища по партии, работавшего учителем математики в школе, и сменила фамилию на Норвуд. Ее муж ничего не знал о ее работе на советскую разведку. В 1944 году Мелита Норвуд прекратила контакт с Соней, так как снова стала работать на НКВД.
О другой работе Урсулы известно, например, что в период активных бомбардировок немецкой авиацией английских городов от ее источников поступала информация об их эффективности, которая подчас составляла всего 30 процентов. Эти данные поступали от источников «Фреда» и «Макса», служивших в ВВС.