В июне 1930 года бежал на Запад работавший в Турции нелегал Агабеков, с которым Эйтингон поддерживал оперативную связь с позиций резидентуры. Это обстоятельство вынудило Центр отозвать резидента в Москву, чтобы избежать различного рода провокаций.
В Москве Эйтингон был назначен заместителем Серебрянского, возглавлявшего Специальную группу при председателе ОГПУ. С позиций группы он выезжал в США и другие страны, где осуществил ряд ценных вербовок.
Однако несмотря на существенные положительные результаты в работе, в конце 1931 года Эйтингон поставил перед руководством ОГПУ вопрос о своем переводе обратно в ИНО. В начале 1932 года он был командирован во Францию, а затем в Бельгию. В середине 1933 года Эйтингон возвращается в Центр и назначается руководителем подразделения нелегальной разведки. Но уже в конце того же года он надолго выезжает на работу в США, Китай, Иран и Германию. Основные задачи, которые были поставлены руководством разведки перед Эйтингоном в этих странах, заключались в совершенствовании деятельности нелегальных резидентур. С поставленными задачами Эйтингон справился успешно, о чем свидетельствует присвоение ему в начале 1936 года звания майора госбезопасности, что соответствовало армейскому званию полковника.
В период гражданской войны в Испании Эйтингон являлся заместителем резидента НКВД в этой стране. В качестве основной перед ним была поставлена задача по организации партизанских отрядов и диверсионных групп в тылу франкистов. В 1938 году Эйтингон возглавил резидентуру НКВД в Испании. Работать ему пришлось в исключительно сложных условиях. В феврале 1939 года он осуществил отправку республиканского руководства и лидеров испанской компартии во Францию, а также сотрудников советских учреждений в Испании на родину. Весной 1939 года разведчик возвратился в Москву. За работу в Испании он был награжден орденом Красного Знамени.
В первые дни Великой Отечественной войны Эйтингон был назначен заместителем начальника Особой группы при наркоме внутренних дел, которую возглавлял легендарный чекист генерал Судоплатов. 18 января 1942 года, в связи с расширением партизанской борьбы на оккупированной германским вермахтом советской территории, было образовано 4-е управление НКВД во главе с Судоплатовым. 20 августа того же года Эйтингон стал его заместителем. На это управление возлагались задачи по организации в крупных городах на оккупированных территориях нелегальных резидентур, внедрению агентуры в оккупационные военные и административные органы, по подготовке и заброске в тыл врага разведывательно-диверсионных групп, организации резидентур в районах, находящихся под угрозой захвата, обеспечению групп и агентов оружием, средствами связи и документами. Помимо решения этих задач Эйтингон сыграл ведущую роль в проведении ставших легендарными оперативных радиоигр против немецкой разведки «Монастырь» и «Березино». Участие Эйтингона в этих операциях было отмечено полководческим орденом Суворова II степени.
5 ноября 1945 года Указом Президиума Верховного Совета СССР Науму Исааковичу Эйтингону за успешно проведенную операцию «Березино» было присвоено звание генерал-майора.
В конце 1946 года Эйтингон получил новое задание руководства разведки. Он был направлен в китайскую провинцию Синьцзян (Восточный Туркестан) для оказания помощи китайскому руководству в установлении полного контроля над этой провинцией.
В 1947 году генерал-майор Эйтингон был вновь назначен заместителем Судоплатова, возглавлявшего отдел по диверсионной работе за границей. В послевоенные годы ему пришлось принимать активное участие в разработке и реализации оперативных мероприятий, в частности, по ликвидации литовских националистических бандформирований.
Однако занимаемое Эйтингоном высокое положение в органах госбезопасности и значительные успехи в оперативной работе не смогли уберечь его от серьезных неприятностей.
В июне 1953 года был арестован Лаврентий Берия. Вслед за ним по «делу Берии» были арестованы Павел Судоплатов и Наум Эйтингон, а также ряд других ответственных сотрудников наркомата внутренних дел.
Эйтингон оказался за решеткой. Четыре года он провел в Бутырской тюрьме без суда. В марте 1957 года Эйтингон был осужден Военной коллегией Верховного суда СССР к 12 годам лишения свободы. Свой срок он отбывал во Владимирской тюрьме, как говорится, «от звонка до звонка». На свободу вышел только 20 марта 1964 года. Эйтингону разрешили проживать в Москве вместе с семьей. Поскольку он свободно владел несколькими иностранными языками, то устроился работать переводчиком, а затем – старшим редактором в издательстве «Международные отношения».
Наум Исаакович Эйтингон скончался 3 мая 1981 года, так и не дождавшись реабилитации. Посмертная реабилитация разведчика состоялась только в апреле 1992 года. А 9 мая того же года детям Наума Исааковича были возвращены его награды: два ордена Ленина, два ордена Красного Знамени, ордена Суворова II степени и Отечественной войны I степени, два ордена Красной Звезды, а также медали.
