Карьера Гордиевского в КГБ складывалась вполне благоприятно. В бытность его заместителем резидента по линии ПР, посылаемые им в Центр регулярные сообщения и аналитические записки неизменно получали высокую оценку. В декабре 1984 года во время визита М. Горбачева в Великобританию Гордиевский ежедневно представлял ему 2–3 разведсводки и отвечал на интересующие Генсека вопросы. Говорить о том, какие преимущества имела во время этих переговоров М. Тэтчер, наверное, нет нужды. Работа Гордиевского во время пребывания Горбачева в Лондоне не осталась незамеченной, и в январе 1985 года его назначили резидентом КГБ в Лондоне. К исполнению обязанностей резидента он должен был приступить в мае, когда у Никитенко заканчивался срок командировки, и он возвращался в Москву.
Однако весной 1985 года карьере агента-двойника Гордиевского пришел конец. В марте 1985 года был завербован начальник контрразведывательного подразделения советского отдела ЦРУ Олдрич Эймс. А в апреле он представил КГБ список сотрудников советских спецслужб, завербованных ЦРУ, ФБР и СИС. В этом списке значился и полковник Гордиевский, агент СИС по кличке ТИКЛ.
Семнадцатого мая 1985 года Гордиевскому поступил приказ прибыть в Москву для официального утверждения в должности резидента. Девятнадцатого мая он вылетел в Москву, где, как он пишет, обнаружил, что в его московской квартире производился негласный обыск. Он просидел ничего не делая в своем кабинете в Ясеневе всю следующую неделю до 27 мая, когда заместитель начальника ПГУ генерал Грушко пригласил его на совещание по вопросу новой стратегии проникновения в британские структуры. «Совещание» проходило на даче, принадлежавшей ПГУ, и на нем, кроме Грушко, присутствовали генерал Голубев и полковник Буданов из управления «К», отвечавшие за безопасность самого ПГУ. Вместо совещания состоялся допрос Гордиевского, во время которого, по его словам, к нему применялись психотропные средства.
Гордиевского расспрашивали о перебежчиках из КГБ, в частности об агенте ФАЭРВЕЛЛ (Прощание), работавшем в управлении «Т» (научно-технический шпионаж).
Затем Гордиевского прямо обвинили в работе на англичан. Голубев назвал имя английского дипломата и спросил: «Это он завербовал вас?» Что было потом, Гордиевский не помнит. Утром он очнулся в одной из спален дачи.
Тридцатого мая Грушко объявил Гордиевскому, что его работа в Лондоне закончена, а сам он в скором времени будет переведен из ПГУ. В середине июня Гордиевский был отправлен в отпуск, который провел в санатории КГБ в Семеновском, где за ним было установлено постоянное наблюдение в надежде выявить его контакты с сотрудниками СИС в Советском Союзе. Но, по утверждению Гордиевского, во время пребывания в санатории он дважды выезжал в Москву, и оба раза наружное наблюдение не могло засечь его контакты с англичанами. Так или иначе, 10 июля Гордиевский вернулся из санатория в Москву, а 19 июля в 4 часа вышел из дому, словно на прогулку, и исчез. Его поиски в Москве не дали никаких результатов.