Толкачёв никогда не посвящал в свои шпионские дела жену и сына, чтобы оградить их от репрессий в случае своего ареста. Это иногда приводило к накладкам в вопросах связи. Его квартира находилась на расстоянии всего 500 метров от американского посольства. Для того чтобы подать сигнал о готовности к встрече, он открывал форточку. Работник ЦРУ мог проверять этот сигнал утром по пути на работу или это могла делать его жена, выходя за покупками. Но по крайней мере один раз жена Толкачёва закрыла форточку еще до того, как ЦРУ смогло прочесть сигнал, и встреча сорвалась.
В своих первых посланиях ЦРУ Толкачёв не просил денег, и даже после того как стал встречаться с Гуилшером, он утверждал, что главным движущим мотивом является глубокая ненависть к советской системе. Но все же он хотел, чтобы ЦРУ ему платило, как бы в подтверждение того, что американцы относятся к нему серьезно и его информация представляет для них ценность. Управление выплачивало ему сотни тысяч рублей, приобретенных на «черном рынке» в Германии, а также открыло для него счет, куда переводило деньги, которые он смог бы получить в случае бегства на Запад.
Толкачёв был довольно осмотрителен и не тратил деньги без оглядки. Он впервые в жизни купил автомобиль — простые «Жигули» (которые представляли собой «Фиат» советской сборки). Он также купил небольшую дачу для своей семьи. И все же большие суммы денег, которые он получал от ЦРУ и не мог истратить, не привлекая внимания, вызывали у него беспокойство. В конце концов он попросил своего куратора передать какую-то часть его вознаграждения семьям арестованных диссидентов. ЦРУ эту просьбу не выполнило, но это явилось еще одним подтверждением того, что он руководствовался более глубокими мотивами, чем стремление к наживе.
Вместе с тем у него были и некоторые личные просьбы. Он просил для себя лекарства и книги, в частности запрещенный в Советском Союзе «Архипелаг ГУЛАГ» Александра Солженицына, мемуары израильского премьера Голды Меир, романы русских классиков Тургенева и Пушкина и, как это ни странно, «Майн кампф» Гитлера. (Когда КГБ при обыске обнаружил эту книгу, это было широко использовано для компрометации Толкачёва, обращалось внимание на то, что его звали Адольфом и, что он якобы был тайным фашистом.)
Он также получал небольшие подарки для членов своей семьи. Он просил некоторые принадлежности для сына, изучавшего архитектуру, записи западной рок-музыки от «Лед Зеппелин» до «Юрайя Хип» и «Битлз». ЦРУ беспокоилось, что ему будет трудно объяснить появление у сына новых американских записей, поэтому специалисты ЦРУ покупали пластинки, переписывали их на кассеты и упаковывали кассеты так, чтобы они были похожи на дешевые записи из Восточной Европы.
Осенью 1980 года Гуилшер передал Толкачёва на связь молодому оперативному работнику, владевшему русским языком, Дэвиду Ролфу, который на последующие два года стал основным связующим звеном Толкачёва с ЦРУ. Ролф был представителем нового поколения высокообразованных разведчиков, которому предстояло проявить себя в наступившем десятилетии. До прихода в Управление он был провинциальным адвокатом в штате Индиана. Он был женат, у него были дети, но его часто беспокоила мысль о том, что его мечта посмотреть мир так и останется мечтой. Дэвид происходил из семьи военнослужащего, и его детство прошло на военных базах, главным образом в форте Нокс, штат Кентукки. После окончания Университета штата Кентукки он изучал русскую историю, в разгар вьетнамской войны, не дожидаясь призыва, пошел добровольцем в армию. Из армии его направили в Институт иностранных языков в Монтерее, штат Калифорния, и вскоре он начал подготовку по программе военной разведки. Затем последовало производство в офицеры и назначение в подразделение разведки Берлинской бригады. Окончание вьетнамской войны привело к демобилизации, и Ролф вернулся к учебе, на этот раз в Университете штата Индиана, где получил степень магистра по русским исследованиям. Он собирался стать преподавателем колледжа, но рынок труда в сфере образования в 70-е годы был в ужасном состоянии, и ему пришлось продолжить учебу в школе права в надежде получить какую-то более практичную специальность. Одновременно работал в качестве летного инструктора в аэропорту города Блумингтона. После окончания школы права некоторое время работал адвокатом в небольшом местечке Спенсер, штат Индиана, но эта работа ему быстро наскучила, и он подал заявление в ЦРУ.
Приняв дело Толкачёва, Ролф фактически стал представителем целого направления работы ЦРУ, в основе которого лежали поступавшие от этого агента секретные документы. Перед очередной встречей с Толкачёвым Ролф буквально ощущал, как возрастали напряжение и ожидание в шифропереписке с Центром. Он знал, какие надежды Лэнгли связывало с каждой встречей, но в то же время не мог позволить, чтобы это ожидание подталкивало его к неоправданному риску. Никогда не забывал, что жизнь Толкачёва была гораздо ценнее секретов, которые тот может передать на очередной встрече. Ролф установил для себя твердое правило: если он хоть мгновение сомневался, что ему удалось избавиться от слежки, то отказывался от контакта.
Но Ролфу ни разу не пришлось срывать встречу благодаря разработанной московской резидентурой уникальной технике маскировки и подмены личности, позволявшей ему регулярно уходить от слежки.
Перед встречей Ролф с женой демонстративно приходили на квартиру заместителя резидента по оперативной технике, который, как было известно КГБ, никогда не проводил тайных операций. Там Дэвид маскировался так, что становился неотличим от хозяина квартиры. После этого он выходил в город вместе с другим техническим специалистом, подчиненным человека, внешность которого он только что позаимствовал. Поездив по городу в течение часа на микроавтобусе «Фольксваген» и убедившись в отсутствии слежки, Ролф снова менял маскировку так, чтобы мог сойти за обычного советского рабочего. Последующие два часа он шел сложным проверочным маршрутом по московским улицам, прежде чем выйти в район встречи. По пути назад все повторялось в обратном порядке. А тем временем его жена и заместитель резидента по технике молча сидели в квартире, чтобы слуховые контролеры КГБ не могли заметить, что на самом деле «зампотех» все это время оставался дома.
В начале 1981 года Толкачёв купил «Жигули», и Ролф мог беседовать с ним, сидя в машине. Однако Ролф постоянно опасался за безопасность таких встреч. Зимой окна автомобиля запотевали, и любой милиционер мог подойти и поинтересоваться, почему в машине сидят двое мужчин.
Ролф вскоре обратил внимание на фаталистический подход Толкачёва к своей роли американского шпиона. Он, похоже, примирился с мыслью, что в конце концов будет арестован, и поэтому старался успеть похитить как можно больше секретов. Именно Ролф поддерживал с ним связь, когда Толкачёв начал требовать капсулу с ядом. Когда его первое требование было отклонено, он стал писать письма директору ЦРУ и президенту США. Он хотел, чтобы они знали, что это было его собственное желание, а не идея Ролфа или еще кого-нибудь. Наконец, девять месяцев спустя после неоднократных просьб Ролф дал ему капсулу с цианистым калием и объяснил, что если ее раскусить, то смерть наступит через 3–5 секунд.
Толкачёв постоянно искал пути увеличения количества документов, которые он может скопировать для ЦРУ. Уже на начальном этапе своей шпионской карьеры он понял, что может брать секретные материалы в библиотеке своего КБ и в обеденный перерыв фотографировать их дома. Потом режим в библиотеке стал ужесточаться и было введено правило, согласно которому сотрудники, получавшие секретные документы для работы, должны были оставлять в библиотеке в качестве залога свой пропуск. При входе и выходе из здания охрана проверяла пропуска, и это означало, что Толкачёв уже не мог брать секретные материалы домой для фотографирования.
Толкачёв сказал Ролфу, что если ЦРУ сможет изготовить для него дубликат пропуска, то он будет оставлять подлинный пропуск в секретной библиотеке, а выходить из здания по дубликату. Толкачёв передал ЦРУ фотографию своего пропуска, и после нескольких месяцев кропотливой работы специалисты ЦРУ изготовили ему дубликат, который по форме и цвету ничем не отличался от оригинала.
К концу 1982 года объем поступавших от Толкачёва материалов настолько возрос и он так часто стал вызывать на встречи, что ЦРУ попросило его снизить темп. Он слишком рисковал.
Во время очередной встречи в апреле 1983 года не было отмечено никаких тревожных признаков, но вскоре Толкачёв запаниковал и на несколько месяцев прервал связь. Он узнал, что в институте проводилось какое-то расследование. Прошел слух об утечке из конструкторского бюро какой-то секретной информации, и служба безопасности начала проверку. Некоторое время Толкачёв был уверен, что КГБ уже вышел на его след, и стал ходить на работу, держа во рту капсулу с ядом. Однажды он даже по вызову руководства пошел с капсулой во рту, на тот случай если его обвинят в шпионаже. Надо было чуть-чуть сжать капсулу зубами, сделать несколько глубоких вдохов, и все было бы кончено. Однако встреча оказалась рутинной. Она продолжалась всего минут десять и касалась чисто технического вопроса. Толкачёв, все еще держа капсулу во рту, вернулся на свое рабочее место, руки у него свела судорога, а сердце с бешеной скоростью качало его насыщенную адреналином кровь.
Толкачёв отвез все, что его связывало с ЦРУ, на свою дачу, купленную на деньги ЦРУ, и там сжег в печке условия связи, задание и даже пакет денег и смотрел, как превратились в пепел 200 тысяч рублей.
Но в конце концов авантюризм Толкачёва взял верх. Пропустив три встречи с ЦРУ (в этот же период оперативному работнику тоже пришлось дважды отказываться от выхода на встречи), Толкачёв в ноябре 1983 года восстановил контакт. Он информировал ЦРУ о проводившемся в институте расследовании, но к этому времени уже был уверен, что оно закончилось.
Толкачёв снова стал фотографировать секретные документы, но его отдача снизилась — он уже передал большинство секретных документов, к которым имел доступ по работе. Теперь он сообщал только об изменениях, вносимых в материалы, переданные им в предыдущие годы. В 1984 году ЦРУ провело с Толкачёвым только две встречи. События достигли своего апогея.
Последняя встреча с Толкачёвым была проведена в январе 1985 года. Были отмечены две аномалии, которые потом вызвали в Лэнгли много вопросов. Вместо той форточки, которой он всегда подавал сигнал ЦРУ, он открыл другую, а сделанные им фотоснимки оказались не в фокусе.
ЦРУ было известно, что иногда КГБ, работая с перевербованными агентами, позволял им передавать нерезкие фотографии документов, чтобы убедить американцев, что с их агентом все в порядке, но в то же время не допустить утечки важной информации. В ходе январской встречи Толкачёв предупредил своего нового куратора, что его беспокоит пленка. Он фотографировал в условиях плохой освещенности в туалете КБ и не был уверен, что снимки получились хорошо.