1943年11月22至26日，中美英三国政府首脑在开罗举行国际会议，商讨反攻日本的战略及战后国际局势的安排等重要问题，并签署了《开罗宣言》。
蒋介石作为中国最高长官出席会议，与美、英两国的政府首脑罗斯福和丘吉尔举行会谈，着实风光了一回。但令他没想到的是，在这次会议上，美国总统罗斯福竟然亲口对他说，想要见见戴笠。
情报工作成效显著
因为戴笠的情报曾给了美军很大的帮助，使美军在多次战役中尝到了甜头。戴笠在对日间谍战上确实有一些手段，也确实做出了点成绩，他极为重视对日军通讯密码的破译，亲自督导军统情报人员对日军通讯的监听工作，逐渐地掌握了日本海空军密码的一些规律，最后竟整理出了一份密码的索引表。
这份索引表虽然不如日军的原版密码本精确，但每次也都能将日军的密电内容猜出个八九不离十，再参考当时日军的主要进攻态势及其他渠道的情报，基本就能确定日本人瞄上了哪个目标，从而及时地发出警报，减少有关人员和重要物资的损失。
提前预知日美开战
1941年12月3日，军统甚至直接截获了一份由日本外务省致日本驻美大使野村的特级密电，要求他立即烧毁一切机密文件，日本政府决定按照御前会议决议采取截然行动。结合当时能够搜集到的其他情报，军统推测日军即将对美开战。这份情报和推测被辗转通报给了美国政府，却没有引起任何重视。
1941年12月7日清晨，日本海军联合舰队果然袭击了珍珠港，停泊港内的美国海军太平洋舰队主力遭到重创，8艘主力战列舰一半沉没、一半重伤，美国人为自己的傲慢和偏见付出了极其惨痛的代价。不过务实的美国人立即着手改正错误，美国海军司令部主动会见戴笠，并合作成立“中美情报合作所”，由戴笠任主任，美国海军准将梅乐斯担任副手。
情报合作贡献巨大
光是1944年9月至1945年8月一年之间，中美特种技术合作所就破译日军密码11万份。美国海军称：“中美特种技术合作所向美国提供的日本占领区军事及气象情报成为美国太平洋舰队和在中国沿海的美舰攻击日本海军的唯一情报来源，在美国太平洋舰队彻底打击日军占领的岛屿、日本海军及整个日本过程中作出了巨大的贡献”。
除此以外，抗战期间戴笠扩充军统的实力，下大力气在各地建立情报机构，并派遣大批武装特务进驻。经过多年的苦心经营，军统的触角除了覆盖中国的大部分地区外，还伸向了越南、泰国、细甸、菲律宾、新加坡、印度等多个国家。这庞大的网络搜集和提供了日军的大量重要情报，大大减少了美军的伤亡。
引起猜忌未见不成
从中美合作所成立之初，戴笠就十分注重培养同美国人之间的关系，尤其是梅乐斯，他回国后无论在何种场所，都极力地吹捧戴笠，拿他与纳粹德国的党卫军头目希姆莱作比较，将军统的能力和某些成绩加以神化，使得美国朝野上下震惊不已，将戴笠作为中国的传奇英雄争相谈论。
不过，戴笠和他控制的军统实力膨胀太快，甚至引起美国总统的关注，这让蒋介石感到十分震惊。尤其是开罗会议上罗斯福竟然当面提出会见戴笠的要求，让蒋介石产生了警觉。他敏感地联想到，戴笠如果被美国人直接控制，他这个委员长也就不好当了。所以他当面对罗斯福的要求满口容应，在戴笠面前却对罗斯福的要求只字不提。
戴笠终其一生始终也没见到罗斯福。
