1935年初，袁殊兩次來到約定地點(diǎn)與中/共上線聯(lián)絡(luò)，卻二次不見王子春。“斷線”對于特工人員來說意味著“滅頂之災(zāi)”，情急之下，袁殊不得不聯(lián)系夏衍，請其為他轉(zhuǎn)一封信給中/共特工科。夏衍原先并不同意轉(zhuǎn)信，因?yàn)樽鳛楫?dāng)時中/共駐滬的核心檔員，他已知袁殊被剔除身份一事，之后勉為其難地將袁殊的親筆信交給特工科負(fù)責(zé)人蔡叔厚。蔡叔厚當(dāng)時正由中/共特工科負(fù)責(zé)人轉(zhuǎn)調(diào)入第三共產(chǎn)國際特工組織任職，他便順手將袁殊的親筆信帶入了新組織，再次為袁殊安排了新的上線接頭人。袁殊在不明就里的情況下成為了第三共產(chǎn)國際的特工人員。

　　同年，爆發(fā)“怪西人案”。軍統(tǒng)特工抓獲中/共檔員關(guān)兆南，再順藤摸瓜抓獲第三共產(chǎn)國際的陸海防及其白人上司華爾敦。陸海防供出其下線人員，袁殊及上海當(dāng)時著名影星王瑩被捕。

　　袁曉嵐得知兒子被捕，病重之時仍去向陳立夫求情。礙于陳立夫的面子，戴笠對袁殊未予深究。判刑后發(fā)還原籍湖北省反省院服刑，袁殊在獄中的日子竟比獄外還要逍遙舒適。其間，袁曉嵐病逝，作為長子的袁殊還特意回家扶靈，過后再回到獄中服刑。

　　在獄中，軍統(tǒng)亦對袁殊伸出橄欖枝。袁殊否認(rèn)與陸海防及白人華爾敦有過聯(lián)系，但承認(rèn)自己為中/共服務(wù)，亦希望蔣先生（蔣介石）正視抗日事實(shí)，能以民族大業(yè)為重。以上諸言，袁殊親筆立下字據(jù)。

　　中統(tǒng)情報部門與日本駐滬領(lǐng)事館均為營救袁殊出了大力，同年，以“文化罪”被判刑二年的袁殊提前釋放。

　　出獄后，軍統(tǒng)交待袁殊即刻前去與陳立夫會面，袁殊拒絕，直奔上海。而此時，上海中/共再無一人與其聯(lián)絡(luò)。1935年年底，袁殊通過檔外人士通絡(luò)到馮雪峰。馮雪峰勸其先去中學(xué)任教，休養(yǎng)生息。袁殊決定再次赴日留學(xué)。一年后回國。

　　1937年年初，回國后袁殊重新歸入中統(tǒng)陣營。在與馮雪峰取得聯(lián)絡(luò)后，以非中/共檔員的特工身份繼續(xù)向潘漢年提供情報。同年4月，為加強(qiáng)自身保護(hù)色，袁殊加入青洪幫，成為與黃金榮、杜月笙同輩的“通”字輩兄弟。同年6月，戴笠親自上門會見袁殊，將其正式納入軍統(tǒng)名下。至此，袁殊的五重身份“齊全”，時年26歲。

　　“八一三”抗戰(zhàn)期間，袁殊化妝成日本學(xué)生，孤身進(jìn)入日軍營地，為中國軍隊(duì)取得大量軍事情報。

　　1937年11月5日，上海淪陷。袁殊被戴笠授以“少將”軍銜，留守上海，成立特別行動組，專門懲辦漢奸及侵略者。成功搗毀日軍在上海虹口的海關(guān)倉庫，行動組受到軍統(tǒng)局嘉獎，袁殊因此被記大功。

　　1939年初，日本特工頭目巖井英一回到上海，再次將袁殊招入麾下。同年6月，袁殊與潘漢年在香港會面，袁殊詢問檔籍一事，潘漢年不置可否。同年11月，由袁殊建議成立的“興亞建國運(yùn)動”方案正式正式在巖進(jìn)公館啟動，袁殊利用這一機(jī)構(gòu)掩護(hù)中/共駐滬電臺，向延安發(fā)回大量情報。

　　1941年3月，袁殊接軍統(tǒng)秘令接受日偽“清鄉(xiāng)團(tuán)團(tuán)長”一職，“清鄉(xiāng)團(tuán)”主要職責(zé)是肅清長江三角洲的國、共游擊部隊(duì)，“大漢奸袁殊”正式粉墨登場。在充當(dāng)“漢奸”的幾年中，袁殊利用職權(quán)保護(hù)中/共檔員，將他們平安送返延安，使鎮(zhèn)江成為中/共情報人員轉(zhuǎn)移要道；為潘漢年辦理了特別通行證，保證其往來行走安全。同年，派助手葉德銘（潘漢年副手）利用日軍直升機(jī)將駐港中/共情報人員送返上海。期間，由于當(dāng)時形勢嚴(yán)峻，有幾次袁殊對中/共安排的任務(wù)不甚盡力，對中/共情報人員避而不見，直接指揮“清鄉(xiāng)團(tuán)”掃蕩“中/共江南抗日根據(jù)地”等再次引起中/共懷疑。