2-м спецотделом (радиоконтрразведка) НКВД СССР велась активная работа по установке системы шифра и восстановлению кодовой таблицы с учетом материалов, обнаруженных на месте десантирования диверсантов и данных радиоперехватов. К 14 сентября был подтвержден факт работы двух радиостанций, использовавших для связи с Таллинном гаммированный цифровой код на эстонском языке. В район Каргополь — Няндома направлены 2 оперативно-розыскные группы радиоконтразведчиков из Москвы и Архангельска.
Организованный УНКВД розыск немецко-финских диверсионных групп, действавшихих в районах Архангельской области, первоначально оценивается руководством НКВД отрицательно. В конце сентября Л.П. Берия подписывает указание: «…принятые вами меры пока дают слабые результаты. Вместе с тем, вам должно быть понятным значение необходимости быстрейшей ликвидации этих групп и обеспечение безопасности Северной железнодорожной магистрали и ее сооружений. Для руководства работой по розыску действующих в Архангельской области немецко-финских диверсантов, к Вам командируется начальник 3 управления НКВД СССР тов. Куприн с группой оперативных работников КРУ и Транспортного управления НКВД СССР».
27 сентября лично наркомом утверждаются «Предложения о мероприятиях по обеспечению изъятия или ликвидации немецко-финских диверсионных групп, оперирующих в районах Архангельской области». Даны особые указания по командированию группы сотрудников 2-го управления, транспортного отдела, 2-го спецотдела (радиоконтрразведки) НКВД СССР, комплектованию железнодорожных войск по линиям Вологда-Архангельск и Обозерская-Мурманск, охране Малошуйского моста.
Мобилизация истребительных батальонов, широкое привлечение к розыску местного населения дают свои результаты. 25 сентября получен сигнал от 12-летнего Соловьева, который случайно встретился с 6 подозрительными, вооруженными автоматами, один из которых говорил с ним на ломаном русском языке и угостил сигаретами и шоколадом. После того, как неизвестные ушли, Соловьев незамедлительно сообщил о произошедшем в сельсовет. Через 4–5 часов об этом стало известно в районном отделе (РО) НКВД Коноша. Для задержания выслан взвод ВОХР Каргопольлага, взвод истребительного батальона в составе 60 человек и опергруппа в составе 10 человек. Одна из розыскных собак привела к лагерю диверсантов. Первым залпом был убит спящий часовой, вторым смертельно ранен вылезший из палатки диверсант, найденный позже в 500 метрах от лагеря. Остальные в ходе перестрелки смогли уйти от преследования. На месте происшествия были изъяты: палатка, три ранца, автомат, три пистолета, большой запас патрон, продовольствия и портфель с документами.
После первого боевого контакта и уничтожения двух диверсантов принимаемые меры стали давать новые результаты: — 29 сентября в Каргопольском районе восточнее озера Колково обнаружен сброшенный грузовой парашют с 4 банками продовольствия и одной батареей для питания рации. Вблизи организована засада; — 1 октября в Коношском районе замечены 2 самолета противника. В 10.45 около озера Колково на двух парашютах сброшено 8 банок с продовольствием. Выставлена засада; — 4 октября над д. Рягово Каргопольского района в 12 ч. 25 мин. пролетел вражеский самолет, сбросил шар и обстрелял из пулемета автомашину. В 20 ч. 40 м. вражеский самолет появился над озером Колково на месте выброски последних двух грузовых парашютов; — 4 октября в 12 ч. 15 м. в 15 км. западнее ст. Няндома на озере Нигменское совершил посадку вражеский гидросамолет и тут же через две минуты поднялся в воздух и улетел на запад. Предположительно, самолет делал пробную посадку. Озеро Нигменское контролируется организованными засадами. — 6 октября в районе Синцибино в 18 км западнее поселка Коноша обнаружено в 3 местах хорошо замаскированные 4 грузовых ящика вражеских парашютистов. В ящиках обнаружено: один аппарат для подслушивания телефонных разговоров, один 2-ламповый приемник, 40 коробок с продовольствием, около 3000 штук патронов для автомата, 2 плащ-палатки, 2 парашюта, 15 батарей питания для рации и другие предметы. Организована засада; — 8 октября радиотехникой установлено место работы рации южной группы диверсантов в районе озера Колково, высланы оперативные войсковые группы, направлена маршрутная агентура; — 11 октября в районе юго-восточнее оз. Колково обнаружена стоянка диверсантов. На месте стоянки найдены: обгоревший парашют, 8 банок из-под продуктов, использованные батареи для рации. Принимаются меры к задержанию диверсантов.
В первых числах октября начальник архангельского УНКВД П.М. Мальков констатирует: «На протяжении ряда месяцев на территории Каргопольского, Няндомского, Коношского районов днем и ночью систематически появляются вражеские самолеты, обстреливают мирное население, проводят разведку, сбрасывают парашюты диверсантов, однако борьба с вражеской авиацией кроме фиксации полетов не ведется».
В числе первоочередных мер П.М. Мальков просит руководство НКВД оказать воздействие на военный совет Архангельского военного округа (АрхВО) с целью: