Sau vụ án này, ông còn trực tiếp chỉ huy phá một điệp vụ lớn khác, mang tên “Ban Địa hình Nam bộ”. Tổ chức “Ban địa hình Nam bộ” do Tư lệnh lực lượng vũ trang kháng chiến Nam bộ thành lập với nhiệm vụ xây dựng cơ sở bí mật vùng Pháp chiếm đóng để thu thập tài liệu, vẽ sơ đồ địa hình bố phòng quân sự của Pháp. Thế nhưng, tình báo Phòng nhì Pháp đã cài người vào “Ban địa hình Nam bộ” với ý đồ lái hoạt động sang hướng khác, đồng thời cướp của, giết người, thủ tiêu cán bộ Việt Minh cao cấp trong vùng căn cứ để làm mất lòng tin, gây rối nội bộ và tổ chức. Sau khi điều tra, làm rõ được âm mưu đó, Nguyễn Văn Y đã dùng chiến thuật “Rung chà - cá nhảy”, ém quân chờ đối phương tại các điểm xung yếu rồi bắn tin đánh động. Các nhân viên phòng Nhì trong tổ chức hoang mang, tưởng đã bị lộ, nên dùng thuyền máy mang toàn bộ tài sản cướp được và cả vũ khí chạy ra hàng lực lượng Pháp thì lọt vào ổ phục kích của Việt Minh.