Сотрудничество НКВД СССР с органами безопасности Испании выходило далеко за рамки контактов между их представителями в Мадриде, Валенсии и Барселоне. Актуальная информация о секретных планах Германии, Италии и других государств в отношении Испании, добывавшаяся советской разведкой в целом, использовалась для ориентирования испанского руководства. Проводились также различные оперативные мероприятия, нацеленные на облегчение испанским друзьям их борьбы против франкистов. Например, на территории Франции советские разведчики помогали испанцам в организации встреч с агентурой, работавшей на захваченной франкистами территории.
В соответствии с личной санкцией И. В. Сталина от 19 января 1937 года советские разведчики совместно с испанскими коллегами организовали переброску в Испанию нескольких сотен русских добровольцев-интерна-ционалистов из Франции, Чехословакии, Болгарии и Югославии. Среди них преобладали русские эмигранты, в том числе и бывшие белогвардейцы, покинувшие Россию после 1917 года. Отбором кандидатов, их первичной проверкой, обучением и инструктажем занимались «Союзы за возвращение на родину», являвшиеся в упомянутых выше странах официально зарегистрированными общественными организациями. Этот контингент интербригадовцев с большой отдачей использовался в качестве руководителей и инструкторов военного дела в учебных центрах, старших в разведывательно-диверсионных группах, бойцов охраны важных объектов, а также военных переводчиков.
Большую работу по испанской линии провела во Франции нелегальная резидентура под руководством видного советского разведчика Я. И. Серебрянского. В августе — сентябре 1936 года с помощью агента Бернаде-та были закуплены 20 французских военных самолетов, включая несколько машин новейшей конструкции. Специально подобранные и подготовленные пилоты несколькими рейсами благополучно перегнали эту авиатехнику из Парижа в Барселону. Вся сложная и рискованная операция от начала до конца была сохранена в тайне от французских властей, а также от «всевидящего ока» германских и итальянских разведок, тесно сотрудничавших с франкистами.
Вот еще два факта. Группа агента Эрнст во Франции заминировала семь немецких транспортных кораблей, следовавших в Испанию с грузом оружия и боеприпасов для франкистов. После взрывов эти суда затонули в открытом море. Агент Ф., действовавший в одиночку в одном из европейских портов, выводил из строя двигатели германских транспортов, снаряженных к отплытию в Испанию, заливая в них ртуть.
После падения республиканского режима советские разведчики внесли посильный вклад в спасение от неминуемой физической расправы ряда испанских коллег и облегчили отчаянное положение, в котором оказалась часть бойцов и командиров интернациональных бригад.
Испанские республиканцы не унаследовали от прежнего политического режима учреждений, которые бы профессионально занимались вопросами обеспечения государственной безопасности. На первых порах они и не испытывали в них осознанной потребности, зачастую путая и смешивая обычную борьбу против криминальных и прочих антисоциальных элементов с пресечением подрывной деятельности и контршпионажем. После длительных и сложных дискуссий советским представителям удалось убедить местных руководителей в необходимости создания при МВД специализированного контрразведывательного отдела с филиалами в областных центрах и крупных городах. Наряду с этим в ускоренном темпе также формировалась и отлаживалась система контрразведывательного обслуживания штабов и соединений республиканской армии. В целях защиты интернациональных бригад от проникновения в их ряды агентуры противника был образован особый отдел в городе Альбасете со своими низовыми структурами в воинских частях иностранных добровольцев. Важным и сугубо испанским по характеру звеном созданной контрразведывательной системы стало специализированное подразделение в рамках Сегуридад, получившее условное наименование «информационный отдел». Оно было наделено правом арестовывать и вести следствие. В качестве оперативной группы быстрого реагирования к нему был прикомандирован отряд из 100 вооруженных полицейских.
Уже в начале 1937 года эта совместная работа советских и испанских коллег начала приносить первые плоды. В ряде городов были раскрыты и обезврежены подпольные франкистские организации «Единая Испания» и «Испанская фаланга», выявлена сеть германских и итальянских агентов в армии, на флоте и в полиции. Сведения об их подрывной работе использовались премьер-министром в обращении к народу, широко освещались в местной прессе.