Именно с началом советско-польской войны руководство ВЧК признало, что без новых форм и методов работы ее органам будет трудно выполнять возложенные на них функции. В изданных в это время приказах ставились задачи по информационно-осведомительной службе и указывались объекты оперативного обслуживания. Работа с агентурой становится основной в деятельности чекистских органов.
Оперативно-технические группы Особого отдела ВЧК успешно и плодотворно работали на Западном фронте. Прифронтовая полоса была почти полностью очищена от польских частей. Чекисты арестовали большое количество польской агентуры и членов «Полькой организации войсковой». Только в Киеве было арестовано около 200 человек, среди которых находилось 30 руководящих работников ПОВ. У арестованных изъяли шпионские сведения о дислокации частей Красной Армии, предназначенные для пересылки в Генеральный штаб Польши. В Одессе была ликвидирована организация ПОВ численностью более 100 человек. Она имела связи с П. Н. Врангелем и Румынией. Филиалы ПОВ были выявлены и уничтожены в Харькове, Житомире, Минске, Смоленске и других городах.
В июне 1920 г. в Особый отдел ВЧК поступили сведения о том, что в Москве находится и активно действует главный резидент 2-го отдела Польского Генштаба. Вскоре Артузову удалось установить его фамилию и место жительства. Это был Игнатий Добжинский, за которым установили наружное наблюдение.
Догадавшись, что находится под контролем чекистов, И. Добжинский хотел бежать из Москвы, но был арестован. Длительные его допросы чекистами не принесли ожидаемых результатов. В судьбу Добжинского вмешался сам председатель ВЧК. Ф. Э. Дзержинскому, выдвинувшему несколько условий, удалось склонить Добжинского и еще нескольких резидентов польской разведки к сотрудничеству с Особым отделом ВЧК. В результате проведенной операции было захвачено большое количество польских агентов и членов ПОВ. Всего по делам польского шпионажа и ПОВ было привлечено к ответственности около полутора тысяч человек.
Летом 1920 г. органам ВЧК удалось раскрыть ряд белогвардейских организаций, связанных с врангелевской разведкой и с разведками стран Антанты. В мае чекисты Ростова напали на след «Штаба спасения России». В ночь на 24 июля, накануне намеченного восстания в Ростове и Новочеркасске, заговорщики были арестованы чрезвычайной комиссией.
Органы ВЧК также продолжали вести борьбу против подрывной деятельности эсеров и меньшевиков. Летом 1920 г. активизировалась контрреволюционная деятельность эсеров, в связи с чем возникла необходимость произвести среди них аресты. В ночь с 23 на 24 июня ВЧК арестовала членов Московского комитета партии эсеров и секретаря ЦК ПСР. У арестованных были изъяты материалы о контрреволюционной работе эсеров на Украине, их связях с заграницей и т. п. Чекистские органы произвели аресты правых эсеров в Петрограде, Екатеринбурге, Киеве, Харькове и других городах.