Находясь за границей на нелегальном положении, «Андрей» выполнял и другие разведывательные задания Центра. Значительная их часть была связана с организацией перебросок секретных материалов и документов через границы иностранных государств в СССР. Однажды ему было дано поручение нелегально вывезти из Италии добытый разведкой пулемет новейшей по тому времени конструкции. «Андрей» блестяще выполнил эту задачу, играя роль больного английского лорда-миллионера, страдающего припадками эпилепсии и возвращающегося на родину в сопровождении сестры-монахини. Разобранный на части пулемет разведчик провез в сумке для гольфа.
Руководство ИНО ОГПУ высоко оценило работу Дмитрия Быстролетова в нелегальной разведке. В представлении к награждению разведчика нагрудным знаком «Почетный чекист», в частности, отмечалось (сохранен стиль документа):
«Работает в качестве заместителя резидента. Проявил себя как преданный, храбрый, настойчивый и дисциплинированный чекист. Своей исключительной выдержкой и проявленной при этом исключительной настойчивостью провел ряд разработок крупного оперативного значения. Участвуя лично в ряде опасных мероприятий, добился серьезных результатов».
Одновременно с разведывательной деятельностью в 1930–1936 годах Быстролетов по чужому паспорту на имя голландца Галлиени учился в аспирантуре медицинского факультета Цюрихского университета и получил диплом доктора медицины по специальности «Акушерство и гинекология». Тогда же он, как практикующий врач одной из швейцарских частных клиник, сделал научное открытие о регулировании пола будущего младенца при планировании семьи.
Дмитрий Быстролетов был всесторонне одаренным человеком. Достаточно сказать, что он владел 20 иностранными языками, был слушателем Берлинской и Парижской академий художеств и брал частные уроки у художников-графиков.
В 1936 году, после многолетнего пребывания за рубежом на нелегальной работе, Быстролетов с женой возвратились в Москву. В характеристике на разведчика, написанной резидентом Базаровым, подчеркивалось (сохранен стиль документа):
«…За время работы с тов. Быстролетовым я имел случаи видеть, как он, имея разрешение прервать работу из-за наличия непосредственной серьезнейшей угрозы его личной свободе, не прервал ее, а оставался на работе до тех пор, пока не доводил ее до конца.
Исключительно добросовестный в проведении возложенных на него задач и исполнительный, он заслужил доверие к себе…».
