В отличие от прежних руководителей, Герасимов не требовал от агента исчерпывающих сведений. Для него было достаточно тонкой ниточки, чтобы распутать весь клубок. Охранное отделение охотилось за террористической группой Л.И. Зильберберга, которая убила петербургского градоначальника Ф.В. фон дер Лауница. Узнав от Азефа, что боевики скрываются в лесном приюте на финляндской территории, Герасимов заслал под видом заблудившихся лыжников двух своих агентов — девушку и молодого человека. Им удалось запомнить в лицо всех обитателей приюта и потом указать на них полиции. Азеф также сообщил, что оставшиеся на свободе террористы нашли пособника в царской резиденции. Вскоре Спиридович, который в ту пору заведовал дворцовой агентурой, подтвердил эти сведения. Казак из царского конвоя, на чью помощь рассчитывали террористы, выдал их с головой.
Азеф способствовал ликвидации боевого отряда Северной области во главе с А.Д. Траубергом. Охранное отделение знало только его кличку — Карл. Азеф встретился с ним и разузнал о планах взорвать Государственный совет при помощи людей, имевших допуск в ложу для прессы. По указанным Азефом приметам Трауберг был арестован в Финляндии. Пропускной режим в Государственный совет был ужесточен, и эсеру В.В. Лебединцеву, выдававшему себя за итальянского журналиста Марио Кальвино, пришлось отказаться от своего замысла.
Члены отряда Северной области решили предпринять покушение на великого князя Николая Николаевича и министра юстиции И.Г. Щегловитова. Охранное отделение выяснило это через другую агентуру. От Азефа требовали, чтобы он дал хотя бы малейшую зацепку, которая позволила бы выйти на террористов. Он назвал фамилию связной отряда Анны Распутиной. Охранное отделение без особой надежды принялось за поиски. Неожиданно выяснилось, что опытная подпольщица допустила грубейший промах — прописалась в столице под своей настоящей фамилией. Филеры выследили всю группу и захватили ее со взрывными снарядами у дома министра юстиции.
Азеф не получал чинов или орденов, как его полицейские начальники. Однако его денежное вознаграждение росло в соответствии с его заслугами. От Зубатова он получал 150 руб. в месяц, возвратившись в ведение Ратаева, получал 500 руб., перейдя к Герасимову, он стал зарабатывать более 1 тыс. руб. в месяц — больше, чем директор Департамента полиции. В студенческие годы Азеф едва не умирал с голоду. Когда он приступил к работе в электрической компании, то нанимал дешевую квартиру, а летом, чтобы ездить на скромную дачу, выпрашивал у друзей бесплатный железнодорожный билет III класса. Через несколько лет Азеф уже выглядел солидным барином, одетым в костюмы от лучших портных. Его можно было встретить в театральных ложах в Петербурге и в игорных домах на Французской Ривьере. Полицейского жалованья не хватало для такой широкой жизни. Азеф беззастенчиво запускал руку в партийную кассу.
Азеф постоянно подчеркивал, что добывает интересующие полицию сведения окольными путями. «Относительно покушений, — разъяснял он, — никогда нельзя узнать деталей, которые известны тем только, кто занимается этим, да и то не всем». В 1909 г., когда все бывшие руководители Азефа дали показания под присягой по его делу, выяснилось, как каждый из них представлял его роль в революционном подполье. По мнению Зубатова, его агент не состоял ни в одной из эсеровских организаций. Согласно предположениям Ратаева, его агент, возможно, входил в заграничный комитет партии. Рачковский утверждал, что Азеф заведовал транспортировкой нелегальной литературы. Герасимов показал, что осенью 1906 г. Азеф проник в самый центр террористической работы. В действительности Азеф прошел все ступени партийной карьеры и стал, как полушутя-полусерьезно говорили эсеры, «генералом от революции». С лета 1902 г. Азеф являлся членом Центрального комитета партии. На I съезде партии в декабре 1905 г. состав ЦК был уменьшен до пяти человек. В число этих высших руководителей вошел Азеф. Делегатам съезда объяснили, что, голосуя за Ивана Николаевича, они выбирают «человека, который вел и будет вести террор».
Впоследствии эсеры подчеркивали, что предатель проявил выдержку и изворотливость, чтобы проникнуть на важнейший участок партийной работы: «Верный своей тактике, Азеф, несмотря на крайние террористические взгляды, которые он афишировал, не пытался войти в Боевую организацию, а заслуживал доверие и терпеливо выжидал свой час». В самые сокровенные тайны партии его посвятил известный террорист Герш Гершуни. Азеф сообщил полиции о знакомстве с ним, но оговаривался, что оно носит личный характер. На самом деле Азеф превратился в ближайшего помощника Гершуни. Лидеры партии были предупреждены, что в случае провала руководителя террора все дела должны быть переданы Азефу. В мае 1903 г. Гершуни был арестован в Киеве.