בעין החורש עבר שושן הכשרה אינטנסיבית לתפקיד מסתערב. לצד חבריו למחלקה, למד הלכות תפילה וטהרה על פי דיני האסלאם, ידע על-פה פרקי קוראן רבים והכיר את המצוות, הגינונים וכללי הנימוס הנהוגים בעולם הערבי, כמו גם מנהגי חגים ומועדים מוסלמיים. יישום התכנים הנלמדים כלל יציאה אל ערים ערביות, היטמעות ברחובותיהן כתושב המקום, ביקורים במסעדות, בחנויות ובמספרות ותפילות במסגדים.
בתום ההכשרה, כחבר פעיל במחלקת "השחר" נטל יצחק שושן חלק במשימות איסוף מודיעין על יעדים כמו מנהיגי כנופיות ומבריחי נשק. פעילותו כללה השתתפות במבצעים חשאיים של סיכול מזימות פיגוע של הערבים נגד היישוב היהודי בארץ, ובין היתר השתתף במבצע השמדת מכונית תופת ערבית בעיר התחתית בחיפה בסוף פברואר 1948.מכונית התופת הוסתרה במוסך "אבו שעם" ברחוב נצרת בחיפה, ועל פי מידע מוקדם שהתקבל במטה הפלמ"ח תכננו הערבים לפוצצה במוצאי שבת של אותו השבוע ברחוב הומה אדם מחוץ לבית קולנוע בהדר הכרמל. יצחק שושן ויעקובה כהן מקיבוץ אלונים, שנבחרו לפעולת סיכול המזימה, הצליחו להחדיר אל המוסך מכונית תופת שנייה שהוכנה על ידי אנשי הפלמ"ח, הצמידו אותה למכונית התופת הערבית ועל ידי הפעלת מנגנון השהיה פוצצו את שתי המכוניות יחד - פעולה שמנעה אסון כבד.
שושן נשלח גם לאיסוף נתוני מודיעין לקראת שריפת האוטובוסים בתחנה המרכזית ברמלה, פעולת תגמול על ההתנכלויות המתמשכות של ערבים נגד התחבורה היהודית. הוא היה מעורב בניסיון ההתנקשות בשייח' נימר אל-ח'טיב, מנהיג בכיר בתנועת האחים המוסלמים ותומך נלהב של המופתי הירושלמי, חאג' אמין אל-חוסייני. אל-ח'טיב נפצע בניסיון ההתנקשות ויצא ממעגל הלחימה, כשהוא מחלים מפצעיו בלבנון ובסוריה.
כמסתערב.
במאי 1948 בוים על ידי פעילי "ההגנה" מעצר, בו נלקחו יצחק שושן וחבקוק כהן, כשהם מתחזים לערבים, למחנה מעצר בו שהו פעילי כנופיות ולוחמים ערבים. משם יצאו השניים עם קבוצת פליטים ללבנון, יחד עם זרם הפליטים הערבים שנמלטו מצפון הארץ במלחמת העצמאות, במטרה להקים בסיס פעולה מודיעיני בביירות.
במהלך השנתיים הבאות פעל שושן לצד חברים מסתערבים נוספים בלבנון, בסוריה ובירדן, שם נטל חלק בהקמה ובביסוס של תשתית לשירות הביון של ישראל בארצות ערב. שמו של שושן בביירות היה עבדול כרים מוחמד סידקי. ככיסוי לפעילותם פתחו המסתערבים קיוסק קטן בביירות, ובכספים שנשלחו ממטה הפלמ"ח רכשו מונית, בה הסיעו נוסעים בקו ביירות-דמשק-רבת עמון. קבוצת המסתערבים שפעלה בביירות כללה, בצד יצחק שושן, את גמליאל כהן, חבקוק כהן, יעקובה כהן, שאול כרמלי ושמעון חורש (היה ממקום בדמשק).
מביירות העבירו שושן וחבריו ארצה בקשר רדיו חומר מודיעיני רב-ערך והשתתפו במבצעים חשאיים רבים. אחד המפורסמים שבהם, מבצע דוד, היה מבצע חבלה ביאכטה "איגריס", אשר נרכשה על ידי איש עסקים לבנוני ועגנה בחוף הצפוני של ביירות. זאת, בעקבות מידע שהתקבל במטה הפלמ"ח על כוונה לחמש את היאכטה בתותחים ולהפגיז מעל סיפונה את נמל חיפה.
כמו כן עסק באיסוף מידע לקראת פיצוץ מאגרי הנפט בנמל טריפולי של לבנון (פעולה שלא יצאה לפועל), ואיסוף נתונים על פעילים אחרים במחלקה הערבית שנעלמו (כמו , ו שנרצחו ומקום קבורתם לא נודע).
בצה"ל.
במאי 1950 הוחזר שושן ארצה, עבר קורס קצינים ושירת בחיל המודיעין. הוא הוצב כקת״מ בבסיס ג' ביחידת "מודיעין 10" (לימים יחידה 504) שעסקה בגיוס והפעלת סוכנים בארצות ערב. ב-1958 היה שושן ממקימי יחידה 269 - לימים סיירת מטכ"ל - לצידו של אברהם ארנן. הוא הקנה ליחידה את יסודות תורת ההסתערבות, ושירת במשך שנתיים בתפקידי פיקוד בה.
בהמשך שירת ביחידה 188 בהכשרה ובהפעלה של לוחמים בעומק ארצות ערב. בין היתר, הכשיר את המרגל אלי כהן והיה בין מפעיליו.
במוסד.
ב־1966 הושאל על ידי צה"ל ל"מוסד", בו שימש, עד לפרישתו ב-1982, בתפקידים מבצעיים, פיקודיים וניהוליים, שעל רובם מוטל עדיין איפול.
במשך כעשר שנים מתוך תקופה זו עמד בראש המחלקה המיוחדת להצלת יהודים מארצות מצוקה והעלאתם ארצה.
מאז צאתו לגמלאות ועד שנת 2000 המשיך לעבוד בהתנדבות ב"מוסד" ולימד בהתנדבות במסגרות ביטחוניות שונות. כמו כן, הוזמן להרצות ולשתף בקורותיו ובקורות חבריו המסתערבים בפני תלמידי בתי-ספר, חברי קיבוצים ובמסגרות אחרות.
מבצע "מֶלֶט" 1969-1973 - העלאת 750 יהודים מסוריה.
כשנתיים לאחר מלחמת ששת הימים החלו צעירים יהודים מסוריה לחפש דרכים לעלות לישראל. חלקם נמלטו בחשאי מחלב ומדמשק והסתננו לביירות, שם התרכזו בבתי הקהילה היהודית. התעורר חשש שהלבנונים יגלו אותם, ו"המוסד" החל לבחון דרכים לחילוצם משם ולהעלאתם ארצה.
יצחק שושן, שכיהן אז כראש המחלקה המיוחדת להעלאת יהודים מארצות מצוקה, העלה רעיון מעניין ונועז: העפלה דרך הים. הרעיון היה מפתיע ועורר ספקות, אך שושן היה נחוש בדעתו ושרטט קווים לתוכנית פעולה, שהתבססה על ניסיונו כמסתערב בביירות כ-20 שנה קודם לכן. לא חלף זמן רב ושושן קיבל את הפקודה: "עזוב הכול! אתה משוחרר זמנית מכל תפקידיך ב"מוסד". לך ותביא את האנשים!"
שושן, שבשנותיו כמסתערב שימש, בין היתר, כנהג מונית בביירות, הכיר את העיר ואת חופיה. "ידעתי שאם אמצא בביירות אדם שבבעלותו סירת מנוע, ושיוכל להשיט את הצעירים למרחק מסוים מהחוף - פתרתי את הבעיה", הוא סיפר לימים, "שכן משם יוכל כלי שיט של חיל-הים לקלוט אותם ולהביאם ארצה".
במסגרת עבודתו ב"מוסד" קיים שושן קשרים חשאיים עם גורמים מודיעיניים שונים. עליהם נמנה איש כמורה בכיר, ערבי נוצרי ממזרח ירושלים, שהיה הולך ובא בענייני הכנסייה וחוצה את גבולות ירדן, סוריה ולבנון באופן חופשי. שושן פנה אליו בבקשה לאתר בלבנון אדם מהימן שבבעלותו סירת מנוע או יכולת להפעיל סירה כזו. רצה הגורל ולכומר היה חבר ילדות, עיתונאי בעיתון לבנוני, שבבעלותו סירת דיג, בה נהג לצאת לים עם משפחתו בימי ראשון. הכומר הצליח להביא את העיתונאי לישראל והכימיה עם שושן הייתה מיידית. עדיין נותר הצורך להכשיר את האיש למבצע, ושושן ארגן עבורו "הכשרה" בת 5 ימים אינטנסיביים בחיל הים. רק כשהיה מוכן, נאמר לעיתונאי מה חלקו בתוכנית והוא צויד במכשיר קשר ובקודים המתאימים לתקשורת עם שושן. כך יצא לדרך מבצע "מֶלֶט" (מלשון מילוט).
במבצע העיתונאי יצא לאסוף את האנשים בנקודת מפגש מוסכמת והסיע אותם לנקודה מסוימת בחוף הים. כאשר התקבל ב"מוסד" הקוד מאירופה, שהאנשים יצאו לדרך, יצא לקראתם מהארץ "דַבּוּר" של חיל הים. חיל הים ערך מאות גיחות אל חוף האיסוף הסמוך לביירות. על פי רוב בספינות "דבור", ופעם אחת בסטי"ל. במבצע, שנמשך בין 1969 ל-1973 הועלו ארצה בדרך הים 750 מיהודי סוריה: בתחילה קומץ נערים ונערות בכל הפלגה ובהמשך משפחות שלמות, כולל ילדים רכים.
בשנים שלאחר מכן נמשכו ניסיונות הבריחה של יהודים מסוריה ללבנון, אך לאחר שאנשי "פתח" פלסטינים השתלטו על רצועת החוף בביירות, הוצרך ה"מוסד" למצוא פתרונות חלופיים להעלאת יהודי סוריה דרך הים. ב-1975 הגיעו 100 יהודים סורים ארצה בטיסה, בשיתוף פעולה ישיר שיזם שושן עם גורמים בצבא לבנון, ומשנחסם גם אפיק זה, מצאו שושן ואנשיו נתיב עליה חדש דרך טורקיה. גם בשנים הבאות נמשכו מאמצי ההצלה של יהודי סוריה וכתוצאה מפעולות אלה, שכללו בהמשך גם מעורבות אמריקנית, לא נותרו בסוריה יהודים כלל.
כסופר.
שושן כתב מספר ספרים וסיפורים. בין היתר, את הספרים:
"אנשי הסוד והסתר: מעלילות המודיעין הישראלי מעבר לגבול".
יצחק שושן ורפי סיטון - שני אנשי היחידה להפעלת סוכנים של צה"ל, שנעזרו באלי תבור, הוציאו את הספר בשנת 1990, ובו הם מספרים מזיכרונם על עלילותיהם בהפעלת סוכנים, הספר פורש מספר עלילות שהתרחשו במלחמת העצמאות ולפניה ובשנות החמישים. יצחק שושן היה החונך של רפי סיטון. הסיפורים מתארים את עלילות הסוכנים, דרך גיוסם, שיטות הפעלתם והדאגה המתמדת לרווחתם. הסיפורים ממחישים כיצד איסוף פריטי המידע הפשוטים ביותר יכול להועיל בזמן אחר ובמקום אחר לפענוח של אירוע או להשפעה על סוכן. התיאור מפרט כיצד קציני השטח למדו את האזור שלהם התענינו ביבולים, במשפחות, וברכילות של הכפר לפרטי פרטים. אחד הסיפורים מספר כיצד הופעלו מרחוק אנשי צבא ירדנים שלא ידעו שהם מופעלים על ידי ישראל וחשבו שהם עובדים עבור המופתי הפלסטיני. כל הסיפורים הם מהתקופה שלפני מלחמת ששת הימים ומעט לאחריה.
פִּתגָם יָשָן-שוֹשָן.
במהלך השנים, קיבץ שושן מאות פתגמים בערבית מדוברת, והחליט להוציאם בנובמבר 2016, כספרון "פתגם ישן-שושן- משלים מחכימים מבית אבא ואמרות כנף מחכמת ערב".
משפחתו.
ליצחק היו אחות מאביו מנישואיו הראשונים (רוזה), אחות מאימו מנישואיה הקודמים (רחל), אחים קטנים משותפים מאביו ואימו (משה, שנפטר בהיותו רך בשנים, אברהם, צופיה-שפי'אה ובן הזקונים, ברוך- תאופי'אה), ושתי אחיות חורגות (שרה וז'נט) בנות האלמנה מילו, שנישאה ליעוב שאשו לאחר מותה של מזל. משפחת שאשו התגוררה בחצר מגורים משותפת ב"שארע אל-אלה" (שפירושו: רחוב הדלות) בשכונת בחסיטה.
לאחר ששב שושן לישראל משליחותו בביירות, נשא ב-1952 לאשה את יפה (לטיפה) לבית דעבול, ילידת דמשק שעלתה ארצה ב-1948, ואיתה עבר להתגורר בירושלים. יצחק המשיך בפעילותו הצבאית ויפה עבדה כמזכירה במשרדו של דוד בן-גוריון ולאחר מכן שימשה כמזכירת המכון הגאולוגי בירושלים, אך זמן קצר אחר כך חלתה בדלקת מפרקים שיגרונית, שהגבילה את יכולתה להמשיך בעבודתה ואף לנוע באופן עצמאי. ב־1954 נולד לזוג בנם בכורם, יעקב.