Узнав об измене Кривицкого, Ежов немедленно направил в Париж оперативную группу Отдела специальных операций. Но в это время французское правительство находилось еще под впечатлением похищения генерала Миллера, осуществленного советской разведкой 22 сентября 1937 года, и решительно заявило, что при повторении подобных акций оно вынуждено будет порвать дипломатические отношения с СССР. К тому же к Кривицкому была приставлена охрана, а в 1938 году он переехал в США.
Там он в апреле 1939 года опубликовал серию антисоветских статей в журнале «Сатердей ивнинг пост», а затем книгу «Я был агентом Сталина». В этой книге он раскрыл имена ряда советских агентов, в том числе Китти Харрис. Позже он дал показания английской спецслужбе, в которых выдал около ста советских агентов.
10 февраля 1941 года Кривицкий был найден мертвым в своем номере в вашингтонском отеле «Бельвю». Голова его была прострелена, рядом лежал пистолет и несколько предсмертных записок. Полиция пришла к выводу, что Кривицкий покончил жизнь самоубийством.
Еще одним высокопоставленным сотрудником советской разведки, бежавшим на Запад в 1937 году, стал Графф Александр Григорьевич, более известный под фамилией Бармин, 1899 года рождения. С 1921 года он был сотрудником Разведупра Красной армии, одновременно выполняя задания НКВД. Работал в Бухаре, Персии, Франции, Италии, Бельгии, Польше, в 1935 году был назначен резидентом Разведупра в Афинах. Его фамилия числится среди семи лучших разведчиков Разведупра в докладе, представленном Сталину заместителем начальника Разведупра А.Х. Артузовым.
Узнав о бегстве Рейсса, с которым он был хорошо знаком, Бармин в июле 1937 года бежал во Францию, где заявил о несогласии с политикой, проводимой в СССР. Одно время он сотрудничал с троцкистами, затем перебрался в США, где начал сотрудничать с американскими спецслужбами, не в пример другим перебежчикам сделал успешную карьеру в ЦРУ и дожил до 1987 года.
Нелегальный резидент НКВД в Швейцарии Максим Штейнберг решил не возвращаться в СССР в конце 1937 года. В отличие от предыдущих «невозвращенцев», он никаких антисоветских и антисталинских заявлений не делал, а в письме, направленном в НКВД в 1938 году, заявил, что по-прежнему предан партии и советской власти, но боится возвращаться в Москву, так как опасается чисток в НКВД. Более того, в августе 1939 года через резидента НКВД в Париже, Василевского, он помог нелегалу Эйтингону получить нелегальную визу для въезда в США, что во многом способствовало успешному проведению операции по ликвидации Троцкого.
Еще один разведчик, сотрудник Римской резидентуры Гельфанд Лев Борисович, 1900 года рождения, скрылся, когда уже пик репрессий прошел — летом 1940 года. Причина его бегства неизвестна, он ее не обнародовал, как и свою принадлежность к «органам». Перебравшись в США, стал бизнесменом.
Но самой «яркой» фигурой среди беглецов стал резидент НКВД и советского правительства по безопасности в Республиканской Испании Орлов Александр Михайлович (он же Никольский Лев Лазаревич, настоящее имя Фельдбин Лейба Лазаревич, псевдоним Швед), 1895 года рождения. Член РКП(б) с 1920 года, участник Гражданской войны на юге России. С 1920 года— в ВЧК, с 1926 года — в ИНО. С этого же времени на разведработе во Франции, в 1930—1933 годах — в центральном аппарате, а в 1933— 1937 годах — нелегальный резидент ИНО во Франции, Австрии, Италии. В 1937—1938 году— в Испании. Участник ряда острых операций разведки, в том числе вербовки «кембриджской пятерки», ряда других важных агентов, убийства руководителя испанской марксистско-троцкистской партии Андреса Нина и других лиц, вывозе в СССР золотого запаса Испании.
Его с 1924 года лично знал и высоко ценил Сталин, который рекомендовал направить его в Испанию. Главной задачей Орлова было «сталинизировать» республиканскую Испанию, чем он усиленно занимался.
Слухи о «чистке» в рядах сотрудников НКВД в Москве сильно травмировали Орлова. Главное его беспокойство вызывала даже не собственная судьба, а судьба тяжело больной дочери, которая вместе с женой Орлова находилась в Испании. Масла в огонь подлила телеграмма Ежова от 9 июня 1938 года, предлагавшая ему выехать в Антверпен, где 14 июля на борту советского парохода «Свирь» якобы должно было состояться совещание с «товарищем, известным вам лично». Поняв, что на борту парохода его ждет арест с последующим расстрелом, Орлов решает бежать вместе с семьей. Прихватив из сейфа резидентуры 60 тысяч долларов, Орлов скрылся, сначала в Париже, а оттуда перебрался в США.
