在经过一系列的培训之后，袁殊很快便熟练的掌握了谍报的工作技能方法，但要获得情报自然需要打入敌方系统内部。于是，很快时任上海市社会局局长、中统投资吴醒亚成为了他的目标。为了能够进入“中统”，他利用表兄贾伯涛引线，吴醒亚酷爱古董字画的特点，在献上祖传的字画之后，他成功成为一名中统人员。而且凭借工作的出色，对人性的洞察，逐渐成为了他的心腹。
在1933年时，他已经成为吴醒亚手下的情报股股长，而也正是这一年，利用当时中日在南京谈判的契机，他以记者身份参加与日本人岩井英一结识，由此又顺利的成为了日本人的间谍。此后，在吴醒亚给他的记者身份掩饰之下，袁殊还相继主办了一系列的刊物。可是就在袁殊进行工作5年后，1935年，上海发生了怪西人案。当时西人约瑟夫-华尔顿受苏联委派，前往我国接替他的前任工作。在他的主持下，他迅速建立了情报网络，继续刺探情报，但终究是事有不查，被叛徒出卖，而隐藏在国民政府的间谍被大量揪出。袁殊也因为他的笔记本记录被牵扯其中。
袁殊无奈之下，只得选择自首。面对审问，袁殊也只承认自己参加了“中统”，其他的一概不认，由于笔记本之中并无确切记载，又碍于吴醒亚以及日本人的关系，袁殊只被判了两年零六个月，后又在父亲的帮助下仅仅服刑8个月便出狱。为了保护袁殊的安全，在冯雪峰的安排之下，袁殊一家前往日本避难。但即便是此时，袁殊还在利用与岩井的关系，为我方进行情报收集。
时间来到1937年，中日之间的关系日趋紧张。为了做好情报工作，更为了加强自身身份，4月，他利用曾经救过青帮大佬曹幼珊的机会，选择加入了青帮组织。其“通”字辈更是与驰骋上海滩的杜月笙、黄金荣平辈。
1937年7月7日，卢沟桥事变爆发。日本开始发动全面侵华，面对日本人的侵略行径，由于一时间缺少熟悉日本问题的谍报人员，军统头目戴笠自然是焦头烂额。但在杜月笙的提醒下，袁殊成为了最佳人选，在戴笠亲自登门拜访之后，经过潘汉年的首肯，袁殊又成为了军统的情报人员。
最终，就是这样的机缘巧合之下，袁殊此刻已经身兼中央特科、军统、中统、青帮、日伪五重身份。
在随后的谍报工作之中，袁殊利用这些身份的掩护，成为叱咤风云的人物，不断的获取日本的大量情报，在淞沪会战时更是亲入日本阵地侦察。而在上海沦陷之后，由于与岩井的关系他也成为了日本“特别调查组”的成员，在窃取情报的同时，他还组织人员炸毁了日本虹口海军军火仓库；同时又组织人员暗*李士群，不过最后因为王天木出卖而未能成功，他本人也险些暴露，在岩井的帮助下他才有惊无险的躲过一劫。
此后直至抗战胜利，袁殊作为谍报人员，凭借智慧不仅仅提供了日军的战略决策、兵力部署、日伪人员名单、清乡活动时间；还救援了大批的我方人员。可以说袁殊就是一把利剑，插在了侵略者的心中。在抗战胜利之后，袁殊又来到解放区，后被李克农委任继续从事情报工作。
1987年11月26日，77岁的袁殊在北京去世。《伪装者》里的这句话，可以用来形容他一生——“伪装着自己的身份，隐藏着自己的姓名，做着光明又黑暗的事情”。与众多幕前的英雄相比，或许他鲜有人知，但他一样也是当之无愧的英雄，值得我们钦佩。
