Осенью 1937 года испанским командованием был создан 14-й специальный корпус, объединявший все партизанские подразделения при сохранении советников НКВД и РУ Генштаба Красной армии. Это позволило централизовать и еще больше активизировать партизанскую войну.
Однако в конце 1938 года, без учета мнения советской стороны, эти подразделения были переформированы в роты и приданы отдельным воинским соединениям. Операции в глубоком тылу врага были сокращены, а затем и прекращены. Их противники мотивировали свое решение тем, что подобный вид борьбы является инородным для Испании, забывая о том, что именно партизанская война — герилья — победила войска Наполеона в этой стране.
Республиканская Испания, по существу, не имела собственной контрразведывательной службы, и советским разведчикам пришлось создавать ее заново. Так были образованы специализированные контрразведывательные подразделения в областных центрах, крупных городах, штабах и соединениях республиканской армии и в интернациональных бригадах. Результаты не заставили себя ждать. Уже вскоре были раскрыты и ликвидированы подпольные франкистские организации «Единая Испания» и «Испанская фаланга»; обезврежена сеть франкистских, германских и итальянских агентов в армии и в полиции. Были разоблачены заговорщики, участники «пятой колонны» в государственных и военных учреждениях, политических партиях, профсоюзах. Но, хотя по «пятой колонне» были нанесены чувствительные удары, до конца разгромить ее не удалось. Она сохранила свои структуры в столице, причем настолько мощные, что еще до вступления франкистских войск в Мадрид они сумели захватить в городе главные стратегические пункты.
Советские разведчики не только оказывали помощь испанским коллегам, но и пользовались их поддержкой. Франкисты потопили советские теплоходы «Комсомол», «Тимирязев», «Благоев». Экипажи двух теплоходов были захвачены, подверглись издевательствам, но, находясь около года в фашистских застенках, проявили стойкость и мужество. Борьбу моряков возглавили капитан Г.А. Мезенцев и помполит А.М. Кульбер. Были также взяты в плен четыре советских летчика. По просьбе резидентуры, испанские друзья обменяли советских заложников на группу агентов «пятой колонны», приговоренных к расстрелу.
Трудности в организации контрразведывательной работы заключались и в том, что каждая партия, входящая в коалицию республиканцев, стремилась иметь свою контрразведку, зачастую действовавшую против своих же союзников. Анархисты доходили до того, что публично разоблачали (с опубликованием портретов в печати) тех сотрудников полиции, которые ловили франкистских агентов, проникших в анархистские ряды, самих агентов брали под защиту.
Особое место в работе советской разведки в Испании заняла борьба с организацией испанских троцкистов — ПОУМ (Объединенной марксистской рабочей партией). Сталин придавал ей особое значение. Дело в том, что гражданская война в Испании совпала по времени с кампанией борьбы с троцкизмом в СССР и в международном рабочем движении. Дошло до того, что в 1937 году борьба Сталина с Троцким и троцкизмом стала заслонять перед ним борьбу с Франко.
В мае 1937 года испанские коммунисты, поддерживаемые НКВД, развернули кампанию по ликвидации ПОУМ. Многие рядовые члены ПОУМ были казнены по приговору дисциплинарного суда, некоторые из руководящих деятелей партии и лиц, сочувствовавших ей, погибли при подозрительных обстоятельствах, как, например, бывший сподвижник Троцкого К. Ландау, сын бывшего меньшевистского лидера Р. Абрамовича, М. Рейн и другие.
Печальная судьба постигла Андрэу Нина, бывшего личного секретаря Троцкого в Москве, основавшего в 1935 году ПОУМ и являвшегося вплоть до декабря 1936 года министром юстиции в правительстве Каталонии. Подстрекаемые Нином поумовцы даже приглашали Троцкого жить в Барселоне, провозглашая необходимость свергнуть «буржуазную демократию» Народного фронта, поддерживаемого коммунистами. Этого вызова Сталин перенести не мог и приказал устранить Нина. Его указание по времени совпало с получением информации о подготовке ПОУМ и испанских анархистов к вооруженному мятежу и свержению законного правительства. Путч действительно произошел в начале мая 1937 года и после кровопролитных боев был подавлен. 16 июня 1937 года Нин и 40 других лидеров ПОУМ были брошены в тюрьму на основании умело сфальсифицированных Орловым документов об их связях с Франко. ПОУМ сразу же была объявлена вне закона, а ее газета «Баталия» закрыта.