某日，沈之岳在自己住的窑洞前的老榆树下发现有同伙来找过他的标记，这是他潜入延安前与毛人凤定下的规矩。一张折叠起来的烟盒纸上用暗语写着两行字，约他次日中午去甘泉县杜甫祠堂一晤。沈之岳不由得心惊肉跳，他取出火柴烧了纸条，度过了一个不眠之夜。他考虑再三，还是没敢去，与这个未曾谋面过的同伙的联络也就暂时中断。

1938年，陕甘宁边区保安处发现，在延安宝塔山下面的古寺里有一个僧人行迹可疑，常和一个小杂货店老板接头。边区保安处立即对僧人实施了抓捕，原来这个僧人是中统派往延安的特务，名叫孟知荃，已在延安秘密潜伏了两年时间。边区保安处将和孟知荃接头的杂货店老板以及他的同伙抓捕归案。经过审讯，其中一名特务供述说，“军统”已派了一个特务潜入延安，任务是刺杀在延安的中共最高领导。这个消息让周兴寝食难安，此时的延安三教九流会聚，茫茫人海之中如何寻找一个潜伏的特务。周兴一方面加强安全保卫工作，成立了中央警卫科；一方面由边区保安处全面出动，并发动群众展开地毯式搜索，然而一年多过去了，始终没有丝毫线索。

在暗杀行动的最后时刻，沈之岳始终没有和其他人接头，而是选择了静观其变，侥幸地逃过了搜捕。

沈之岳为何离开延安？王芳说，主要是沈之岳引起了毛泽东的怀疑，因而在1939年派他到浙江白区。而沈之岳1983年1月10日在接受专访时亲口表示，他长期潜伏在中共地区，共党不仅没有怀疑他，并且非常信任他，毛泽东派他协助收编新四军。国府军事委员会于1937年10月发布收编江南共党游击队为国军新编第四军的命令，并派叶挺和项英为正副军长。翌年1月，中共在南昌成立新四军军部，并分派干部到各处从事收编工作。沈之岳说，他被毛泽东派到第三支队，协助张云逸司令工作。而台湾“国防部情报局”也印证了这一说法，新任新四军军长叶挺、副军长项英相偕赴延安向中共中央请示机宜，同时请求指派原籍江南地区的干员协助新四军的整军工作。当时中共中央认为沈系浙江人，特选派他随叶、项至江西，协助筹组新四军司令部，并在闽浙赣边区收编过去红军的“散兵余党”，兼负责军中与民间的组训工作。王芳和沈之岳两人回忆的共同之处就是，沈是奉毛泽东之命去新四军的。

在新四军期间，沈之岳“一面替共党工作，一面与戴先生派去的同志密切联系，暗中密布组织，搜集中共党与军中机密情报”。1941年1月5日，叶挺和项英率领新四军北上至茂林时，遭到国民党军包围袭击，叶挺被国民党扣押，项英等遇害，新四军番号被取消，是谓皖南事变。对此事，台湾方面说：“……是因为共党军事密谋外泄于国民党的缘故。也正是沈之岳预先布置在新四军内部的秘密组织，所发生的作用。”

台湾知名学者徐宗懋说：“一些史学家认为，皖南事变中就是沈之岳将新四军动向的情报传递给戴笠的。”（徐宗懋《黄杰与郑洞国》，《老照片》1996年第81辑）

沈之岳在皖南事变中活动频繁，也曾露出马脚，但由于他十分机灵，没有留下把柄。

【延安破获“戴案”】

为了培训特务，专门对付共产党根据地的“特别侦察组”，军统上海区行动组长程慕颐在温州老家办了一个“特训班”。不久，中共大叛徒张国焘向戴笠出了个高招，说共产党特别注意吸收知识青年，你应该训练知识青年打入延安。戴笠就听从他的策划，1939年9月将“特训班”迁往离延安不远的陕西汉中，以“天水行营游击干部训练班”的名义，从陕甘宁边区本地招收知识青年。这样经过特训班受训以后，这些青年不需要政审，就可以回到自己老家，从老家再报考抗日军政大学等学校就顺理成章了。通过这个渠道，这些人可顺利打入延安。