Вершиной профессиональной карьеры Толстого стала его разведывательная деятельность в Севастопольскую кампанию. Еще в конце 1840-х гг. ему удалось завербовать некоего Паскаля, секретаря известного военного теоретика генерала Жомини, долгое время состоявшего на русской службе. После этого Паскаль был военным обозревателем журнала «Спектатер милитер». Имея обширные связи в военных кругах, Паскаль сообщал Я.Н. Толстому важные сведения о военной доктрине и вооруженных силах Франции. С приходом к власти Наполеона III ярый бонапартист Паскаль стал его военным секретарем… и наиболее осведомленным агентом России в окружении императора Франции. В Севастопольскую кампанию через Паскаля шла вся военная информация, за которую Толстой платил часто и щедро. По отлаженным каналам связи копии бумаг из Парижа попадали в Брюссель, откуда шли в Военное министерство (Очерки истории российской внешней разведки. Указ. Соч. С. 140–145;
Во время Крымской (Восточной) войны «военный корреспондент» в Берлине генерал-майор граф К.К. Бенкендорф (родной племянник А.Х. Бенкендорфа, получивший графский титул от своего дяди, не имевшего сыновей) создал сеть тайной агентуры, охватившую Германию, Бельгию и Англию. Руководство агентурой К.К. Бенкендорф осуществлял через некоего Клиндфорта, в прошлом домашнего учителя и писателя. Один из руководителей прусской государственной полиции писал по этому поводу следующее:
К.К. Бенкендорф имел своих источников на самой вершине власти. Так, князь Филипп фон Кроль, генерал при прусском королевском дворе, своевременно информировал своего русского тестя о плане мобилизации прусской армии, чтобы вместе с австро-прусскими войсками вторгнуться в Россию. Когда факт передачи информации русским получил огласку, начальник Кроля, генерал от инфантерии Леопольд фон Герлах, адъютант короля и сторонник союза с Россией, не дал хода этому делу, невзирая на требование сурового наказания со стороны будущего кайзера Германии Вильгельма. И более того, Герлах со своими сторонниками воспрепятствовал втягиванию Пруссии в войну с Российской империей. И таких сторонников было более чем достаточно.
Оба государства были настолько близки друг к другу, что некоторые русские и немцы не могли себе представить, как можно управлять Россией без немцев. Во времена Фридриха в Россию призывали царей и цариц из Германии, а совместный поход обоих государств против Наполеона «породил» появление прибалтийских немцев. Одни и те же чины и звания, единая система управления в армиях обеих стран. Аристократы в России, в Пруссии и немецких княжествах испытывали страх перед демократическими и социалистическими революциями. Русские и немцы на равных правах служили в армии, немцев можно было найти среди чиновников и ученых,
Помимо сбора разведывательных сведений и материалов, немногочисленные корреспонденты военного министерства во время Крымской войны осуществляли за границей закупки сырья, необходимого для производства боеприпасов. Так, уже упоминавшийся генерал-майор граф Бенкендорф закупал для отечественной промышленности чилийскую селитру, серу, свинец, порох (АВПРИ. Ф.155. Он. 306. Д.4 (1855).