Ей удалось сфотографировать документы с канадского военного судна «Ройял Оук». Она настолько быстро и хорошо проделала эту работу, вернув документы на место, что канадские власти даже не заметили пропажу.

Искусством фотографии она продолжала заниматься и во Франции, приехав в Париж и поступив в Сорбонну. Она одновременно изучала право и восточные языки. Успешные занятия в университете были прикрытием ее шпионской работы. Лидия была руководителем сети, в которую входили Луи Пьер Мартен, ее любовник, бывший сотрудник Министерства морского флота, награжденный орденом Почетного легиона. Кроме него, в группе работали: полковник Дюмулен, директор журнала «Армия и демократия», инженер Обри, работавший в национальной химико-биологической лаборатории, в которой разрабатывалось химическое оружие, используемое на войне, и бизнесмен Берковиц, финансировавший шпионскую работу.

В парижской квартире Лидии Штааль одна комната была приспособлена под фотолабораторию и хорошо оснащена. Здесь она собирала документацию, поступавшую от агентов, которую переснимала. Затем эти пленки она перевозила в Берлин, спрятав в нижнем белье.

В то время немецкая столица была основной базой советской разведки, раскинувшей свои сети по всему миру. Группой, в которую входила Лидия, руководил югослав по фамилии Маркович, живший в Берлине (агент-директор сети не всегда проживает в той стране, где работают его агенты).

В 1933 году все изменилось. Лидия Штааль была арестована службой французской безопасности, а следом за ней и члены этой организации. Но дело разнюхали не они, а… финские полицейские.

Незадолго до того в Хельсинки полиция допросила и произвела обыск в доме Ингрид Востром. В записной книжке арестованной было обнаружено имя Лидии Штааль. Это означало ее провал.

Неудачи преследовали советских шпионов. В нацистской Германии к власти пришел Гитлер, и Москва вынуждена была сменить резидентуру в Берлине, назначив вместо Марковича американца и отправив его в Париж. Американца звали Роберт Гордон Швитц, он в юности жил в Париже, а потом занимался шпионской работой в США.

Прибытие нового резидента совпало с провалом сети, в которой работала Лидия Штааль. Туда же загремел и американец через несколько недель, оставив полиции убедительные доказательства своей шпионской деятельности. Французская контрразведка обнаружила в здании консульства Франции в Женеве шифрованные документы и негативы фотографий. На пленке остались отпечатки пальцев американца.

Судебный процесс проходил при закрытых дверях — власти хотели избежать скандала. Все участники этой шпионской сети отделались несколькими годами тюремного заключения, включая Лидию Штааль. Швитц, как ни странно, был освобожден из-под стражи.