К моменту приезда Г. Косенко в Харбин в «легальной» резидентуре работало шесть оперативных и четыре технических сотрудника.
На связи у резидентуры была масса агентов, которые, однако, большой оперативной ценности не представляли. Начальник ИНО ОГПУ А. Артузов дал четкое указание переключить разведывательную работу резидентуры в Харбине на выявление планов вооруженной эмиграции и иностранных спецслужб по диверсиям, вредительству и шпионажу. Он предложил в кратчайший срок очистить агентурный аппарат от малоценных источников, «которые пользы нам не приносят, бюджет съедают и превратились из орудия борьбы в нашу собственную обузу». Начальник разведки предложил действовать быстро и решительно, чтобы в кратчайшие сроки создать вполне работоспособный агентурный аппарат.
Георгий Николаевич в течение десяти лет принимал активное участие в борьбе с белогвардейской эмиграцией, выявляя ее связи с подпольем в нашей стране, накопил значительный опыт оперативной работы. Поэтому неудивительно, что в Харбине он с первых дней активно включился в работу резидентуры. В представлении Г. Косенко на должность резидента, подписанном в начале июня 1935 года, отмечалось, что «являясь в течение двух лет заместителем резидента ИНО ОГПУ-НКВД в Харбине, он самым активным образом помогал резиденту и добился значительных результатов в оперативной деятельности».
В документе, в частности, подчеркивалось, что Г. Косенко через свои агентурные возможности выявил десять белогвардейских банд, сформированных японцами для заброски на советскую территорию. Им было установлено свыше ста восьмидесяти активных участников бандформирований, поставленных на учет в Центре. Благодаря полученной им оперативной информации, три банды (Карася, Якимова и Комиссаренко), направленные на нашу территорию, при переходе советско-маньчжурской границы были ликвидированы.
Георгию Косенко удалось также выявить 25 активных японских разведчиков, засылавшихся штабом Квантунской армии на территорию СССР. К отдельным из них были подведены агенты резидентуры, что позволило Центру быть в курсе вопросов, интересующих японскую разведку. Одновременно Косенко через агентурные каналы установил более 300 японских разведчиков, работавших под прикрытием в различных пунктах и учреждениях марионеточного государства Маньчжоу-го.
В результате оперативных мероприятий харбинской резидентуры, разработанных непосредственно оперработником, пять японских разведчиков были выведены на советскую территорию и арествоаны органами госбезопасности. Одновременно им была вскрыта и своевременно предотвращена провокация японской жандармерии (так называемое «дело ИНО ОГПУ»). Она заключалась в том, что японцы через завербованного ими белого эмигранта Воронина вербовали советских граждан в учреждениях СССР в Маньчжурии и на КВЖД от имени ОГПУ для освещения положения в совколонии. Своевременными мерами, предпринятыми резидентурой, все завербованные японцами лица были выведены в СССР, дали письменные показания, на основе которых советский наркомат иностранных дел заявил официальный протест японской стороне. Агентура Г. Косенко, задействованная в этой операции внешней разведки, не была засвечена и продолжала успешно освещать подрывную деятельность японских спецслужб. Через нее, в частности, были получены в дальнейшем ценные сведения относительно методов работы японской разведки.
