Наибольшая потенциальная угроза послевоенным операциям Московского центра на Западе исходила от нарушения шифровой безопасности в последний год войны. В 1944 году ОСС заполучила 1.500 страниц шифровальных тетрадей НКВД/НКГБ, захваченных финнами. Хотя оригинал по настоянию президента Рузвельта вернули в Москву, Донован сохранил копию. Сами по себе тетради большого интереса для западных криптологов не представляли. При зашифровке посланий НКВД/НКГБ вначале каждое слово или даже букву записывали в виде пятизначного числа из шифровальной тетради. Но затем шифровальщик в резидентуре НКГБ добавлял в каждую группу еще пять знаков из серии случайно отобранных цифр, указанных в «разовой тетради», второй экземпляр которой был только в Московском центре. Если использовать «разовую тетрадь» лишь однажды, как того и требовали инструкции Центра, шифр «расколоть» практически невозможно. Но в последний год войны количество информации, передаваемой резидентурами из Соединенных Штатов и Англии, было столь велико, что Центр иногда направлял «разовые тетради» вторично. Говорят, шифровальщика, виновного в этом, потом расстреляли. В конце войны было еще два случая нарушения обычно очень строгого шифрового режима. ФБР в 1944 году перехватило незашифрованные тексты нескольких донесений НКГБ из Нью-Йорка в Москву. Игорь Гузенко после своего побега в сентябре 1945 года рассказал о принципах шифрования, применяемых НКГБ и ГРУ.

Решающий прорыв в использовании разгаданных советских шифров был сделан в 1948 году блестящим криптологом Мередитом Гарднером. Гарднер служил в отделе службы безопасности армии США (АСА), который через год был преобразован в отдел службы безопасности вооруженных сил, предшествовавший Национальной службе безопасности (НСА), созданной в 1952 году. Гарднер был замечательным лингвистом и криптологом. Утверждают, что он за три месяца изучил японский язык, чтобы работать с японскими кодами и шифрами во время войны. В течение 1948 года ему удалось разгадать некоторые фрагменты шифровок НКГБ в Центр и из Центра, переданных в последний год войны. У Роберта Лампера из ФБР после первой встречи осталось о Гарднере впечатление как о «высоком, нескладном, неразговорчивом, очевидно, интеллигентном молодом человеке, который не любил говорить о своей работе, опасаясь сказать больше того, что ФБР знало из имевшихся у них фрагментов». В последующие годы было полностью или частично дешифровано несколько тысяч шифровок НКГБ (под кодовым названием «Венона»). Тайну «Веноны» и методы Гарднера по ее дешифровке выдал русским в 1948 году шифровщик АСА Уильям Уэйсбанд, завербованный МГБ за два года до этого. Предательство Уэйсбанда раскрылось в 1950 году. Хотя ему и дали год тюрьмы за неявку в суд, по обвинению в шпионаже его не судили. АСА и ее английский партнер ШКПС решили, что «Венона» слишком дорогой секрет, чтобы рисковать им, вынося в суд, пусть и при закрытых дверях.

Центру стало совершенно ясно, что «Венона» представляет собой целую серию мин с часовым механизмом потенциально чудовищной разрушительной силы для его шпионской сети. Поскольку не было известно, какие из шифровок конца войны были расшифрованы, нельзя было определить, когда и где мина сработает. Частично проблему решил Ким Филби, став в октябре 1949 года офицером СИС по связи в Вашингтоне. Меридит Гарднер позже грустно вспоминал, как Филби стоял у него за спиной и, попыхивая трубкой, с восторгом следил за ходом дешифровки русских сообщений. Вплоть до своего отъезда в июне 1951 года Филби благодаря своему доступу к материалам «Веноны» всегда успевал предупредить Центр о том, что вокруг кого-то из агентов сжимается петля.

«Венона» причинила серьезный ущерб советской разведке даже в такой далекой стране, как Австралия. До открытия первой советской дипломатической миссии в Канберре в 1943 году, Австралия практически не фигурировала в числе объектов советской разведки. Впоследствии, однако, резидентура НКГБ под руководством Семена Макарова (1943—1949) быстро проникла в Министерство иностранных дел, которое было важным источником английской и австралийской секретной документации, включая доклады Генерального штаба. Два наиболее важных агента Макарова в Министерстве иностранных дел были раскрыты благодаря «Веноне».

В начале 1948 года группа сотрудников МИ5 во главе с генеральным директором сэром Перси Силлитоу, в состав которой входил также будущий генеральный директор Роджер Холлис, прибыла в Австралию для расследования случаев внедрения советских агентов. С целью защиты источника они создали в Канберре впечатление, что получили информацию не от перехвата, а от английского агента в советской разведке. Первым в Министерстве иностранных дел раскрыли Джима Хилла, известного по сообщениям «Веноны» под псевдонимом «Турист». Он был братом ведущего адвоката-коммуниста. С помощью «Веноны» удалось установить номер дипломатической телеграммы, которую Хилл передал русским, и таким образом доказать его вину. Наводки, полученные в результате перехвата, помогли выявить и другого советского агента по кличке «Бур», которым оказался дипломат-коммунист, ушедший после случившегося из Министерства иностранных дел в ООН, а затем попросивший политического убежища в Праге. В годы холодной войны советское проникновение в австралийские внешнеполитические и внутренние органы, похоже, не возобновлялось. Перебежавший в 1954 году резидент КГБ Владимир Петров свидетельствовал, что его резидентуре удалось добиться лишь незначительных успехов.

Ущерб, нанесенный действиям советской разведки на Западе демобилизацией, перебежчиками и дешифровками «Веноны», вызвал в Московском центре особую тревогу по поводу двух связанных между собой областей разведдеятельности.

Первое — это проникновение в высокие сферы «главного противника». Поколение времен холодной войны не имело той веры в «тысячелетние советы», которая вдохновляла тысячи талантливых молодых американских идеалистов в годы депрессии и Второй мировой войны. Пока что известно об успешных советских операциях по проникновению в послевоенные годы в низшие и иногда средние уровни власти в Вашингтоне. У таких известных агентов, как Элджер Хисс в Государственном департаменте, Гарри Декстер Уайт в Министерстве финансов, Дункан Ч. Ли в разведке или Лочлин Карри в Белом доме, преемников не оказалось. Неизвестно пока и о неосознанном агенте уровня Гарри Гопкинса.