Во время одного из допросов в ЦРУ, когда Хохлова спросили, кто из его знакомых мог бы сотрудничать с американцами, он ответил, что его друг Волокитин, работавший в Париже, мог бы пойти на сотрудничество с Западом. ЦРУ совместно с французами начало разрабатывать операцию, которая, однако, закончилась безрезультатно. В день предполагаемого начала контактов с Волокитиным его внезапно отвезли на посольской машине в аэропорт Орли и отправили в СССР. Причины этого провала вскрылись позже, после бегства в США А. Голицына.
После того как Хохлов остался на Западе, его жену Янину продержали пять месяцев на Лубянке и, взяв подписку о неразглашении, отправили на пять лет в ссылку вместе с двухлетним сыном. Сам Хохлов рассчитывал переправить семью на Запад, опираясь на поддержку НТС. Но возможности Союза в оперативных сводках КГБ были сильно преувеличены. Тогда он обратился за помощью к ЦРУ, но там, пообещав помочь, не смогли или не захотели это сделать.
Самого Хохлова в СССР приговорили к смертной казни и попытались убить. Семнадцатого сентября 1957 года во Франкфурте во время конференции издательства «Посев» ему подмешали в кофе радиоактивный таллий. Этот метод был избран в надежде, что следы таллия не будут обнаружены при вскрытии. Но немецкие, а затем и американские врачи, быстро распознав, что имеют дело с лучевой болезнью, спасли его от смерти.[27]
После этого Хохлов включился в активную борьбу с советским режимом. Он организовал работу радиостанции НТС на Тайване, обучал антикоммунистических повстанцев в Южном Вьетнаме. Он завершил свое образование в США и стал профессором психологии Калифорнийского университета. В 1958 году он издал книгу под названием «Право на совесть».
После развала СССР в 1991 году Хохлов был амнистирован Указом Президента Российской Федерации за номером 308 от 27 марта 1992 года. В июне 1992 года он впервые за 38 лет прибыл в Москву, где встретился с женой и сыном. Посетил он и мемориальный кабинет Ю.В. Андропова на Лубянке.
По поводу вышедшей в 1994 году в США книги Судоплатова «Специальные задания» (в России она была издана под названием «Разведка и Кремль» в 1997 году) Хохлов в открытом письме в редакцию газеты «Новое русское слово» от 7 мая 1994 года написал:
«Поражает типично советская безалаберность по отношению к истине. Судоплатовы как-то и не подумали, что ведь существуют официальные архивы, допросы и показания доверенных свидетелей, да, наконец, и те прямые очевидцы случившегося, которые еще живы и в России, и на Западе».
А поскольку часть мемуаров не соответствует, по мнению Хохлова, действительности, то он сообщил, что собирается подать на Судоплатова в суд. Правда, дальше слов и угроз дело не пошло.