Его сын Юрий, как и положено отпрыску высокопоставленного родителя, мало в чем испытывал затруднения. В 1942 году он поступил в Нахимовское училище, а в 1944 году — в военно-морскую академию. Там, по его словам, с ним произошел несчастный случай. Разбирая пистолет, он нечаянно прострелил себе левую руку, после чего был комиссован и уволен из военно-морского флота. (По другой версии, он выстрелил себе в ногу, чтобы уйти с военной службы.) Так или иначе, он сразу же поступает в МГИМО и после окончания института направляется на службу в ГРУ, где занимается военно-морской разведкой на Дальнем Востоке. В 1953 году он женился и в том же году перешел на работу в МГБ.
В МГБ Носенко попадает во Второе главное управление в 1-й отдел, занимающийся контрразведывательными операциями против США. По словам Носенко, за образец контрразведывательных действий против проникновения агентуры и диверсионных групп ЦРУ и других западных спецслужб была взята знаменитая операция КРО ОГПУ в 1920-х годах «Трест». Большое значение придавалось также проникновению в иностранные посольства в Москве. Для этого использовались как прослушивающие устройства, так и компрометация сотрудников посольства с помощью «ласточек»,[43] с целью дальнейшего шантажа и вербовки.
В 1955 году Носенко перевели в 7-й отдел Второго управления, осуществлявший наблюдение за всеми иностранными туристами независимо от их национальной принадлежности.
В 1957 году он выезжает в Лондон в качестве офицера безопасности с группой советских спортсменов, а в самом начале 1960 года в том же качестве в составе спортивной делегации на Кубу. В 1960 году он вновь возвращается в 1-й отдел на должность заместителя начальника отдела. Возможно, это было связано со стремлением А. Шелепина, ставшего в 1958 году председателем КГБ, повысить образовательный уровень сотрудников контрразведки. Как свидетельствует Носенко, когда он первый раз (с 1953 по 1955 год) работал в 1-м отделе, только у двух из пятидесяти сотрудников отдела было высшее образование, а у некоторых не было даже диплома о среднем образовании. Когда же в январе 1960 года он вернулся в отдел, примерно 80 процентов сотрудников имели высшее образование, а 70 процентов владели английским языком. Но в 1962 году Носенко возвращают в 7-й отдел. В значительной мере это было обусловлено после бегства Голицына решением о том, что любая группа из пяти и более человек, выезжающая за границу, должна иметь в своем составе сотрудника контрразведки.
Отношение сослуживцев к Носенко было отрицательным. Не вдаваясь в истории трех его браков, хочется привести несколько отзывов тех, кто работал вместе с ним до его бегства в США. Так, в 1961 году полковник Л. характеризовал Носенко