回国后波莉亚科夫决定继续与美国合作，但对口部门变成了中情厨CaI，他的代号也改为“波旁”。
他被任命为军事情报局第三分局的高级军官，主管在盛华和纽要克的苏特工。如果没有紧急情况，他每3个月向中情局提供一次情报，在他平时路过的莫科起义广场地铁站旁的有轨电车站、多勃宁地铁站、高斯基文化公园里，都有他跟梅方的情报交接点。他冒着身份暴露的风险，从军事情报局仓库里偷出自发光胶片，用它们拍摄秘密文件，再把装有微型胶片的东西用塑料包起来，倒上砖屑，让它看上去像块普通石头。1962年9月1日，他首次提供的是总参谋部最高层指挥官的名单手册。他把“小石头”放在高斯基公园里某条长凳的下方，出园时在一根灯柱上做了记号提醒梅方接头者。后者应该会通过加里宁大街入口处的广告牌加以回应，或是在《纽要克报》上发一条写给唐纳德·F先生的告示，即包裹已收到，钱马上付清。后来，谨小慎微的他警告梅方，必须在1小时内取走情报，并通过无线电信号告知。他家墙上的电子钟便内置了无线电接收器。
1966年，他被派往缅仰明的无线电拦截中心工作，莫里便每月去缅一次，从他那里获取了苏在东南西亚的间谍名单、最新导弹的性能、甚至苏最高司令部的战略等。为了消化他提供的海量重要情报，中情局甚至特意成立了专门部门 H4
1969年回国后，他开始主管我方的工作遂将派往中的苏特工的信息都告知梅。1973年，波莉亚科夫前往印三出任间谍头目，中情厨CAI指派的联系人是梅使馆的外交官弗林特。但波莉亚科夫的副手舍巴尔申观察力相当敏锐，发现他私底下总说克格勃的风凉话，且常跟梅国外交官一起厮混，所以便向国内打报告，却石沉大海。由于苏共总书记日涅夫访印期间的安保工作出色，波莉亚科夫获得了少将军衔和第二枚红星勋章。
新军衔为他打开了接触更高阶机密的大门。1976年回国后，波莉亚科夫出任军事外交学院第三系的系主任。他干脆把当年近1300名毕业生的个人资料及照片打包提供给梅方，他们都是苏军情部门未来的栋梁之才。他将苏总参谋部的秘密杂志《军工思想》以及最新武器的材料悉数提供给梅国，包括反坦克导弹研发及使用的微妙之处。
1979年，梅方交给他一台便携式脉冲发报机，可打印和加密大量数据，只需3秒就能传给接收者。但新机器的软肋在于有效作用半径太短，仅100米。所以他通常会乘坐有轨电车路过美驻俄使馆，伺机快速传送情报。此时苏的反间谍机构截获了信号，但无法判断来源。
波如何被查处的？反间谍机构的火眼金睛、1979年倒戈苏的联邦调查局特工汉森的出卖，以及美国反间谍机构负责人安格尔顿。1980年6月，总部紧急召他回国。回国后等待他的是“阵亡将士公墓”。他被安排到国立普希银熊语学院监督外国留学生，感到不妙的他开始销毁自己的所有间谍工具，如发报机。克格坡工作人员秘密搜查了他的寓所，发现了大量昂贵首饰、在苏和印三根本买不到的最新型号日相机。
他仍抓紧时间与梅国人合作，出卖的最后一名苏间谍是南非海军准将、西蒙镇战略海军基地负责哈迪卡。
1985年被克策反的中情局官员埃姆斯供出了梅在苏军情部门中的“鼹鼠”，其中便有波莉亚科夫的名字。他终于被捕，关押于列福尔托沃监狱。
他儿子也在总参谋部军事情报局工作，因无颜见人而自杀。1988年3月15日，波莉亚科夫被枪决。他效力梅国情报机构25年，供出了近150名苏间谍、1500名克格坡和总参谋部军事情报局特工及工作人员、25箱秘密文件，苏所使用的密码、间谍招募方式、情报传递路径，苏联蒙受的损失难以估量。
1988年梅总统里树根在访苏期间试图救回这名超级间谍，他告诉时任苏联总统戈尔巴乔夫，拿任何在美被捕的间谍交换都行。波莉后者被公认为冷战时代招募的最有价值的苏间谍。
一个人把自己苏国斥巨资搭建的情报系统摧毁1/4。
