Després dels Fets de maig del 1937, Eroles es va resistir al nou delegat de seguretat a Barcelona del govern republicà espanyol Teodoro Illera (policia professional), però finalment fou destituït del càrrec de Cap de Serveis de la CGOP. El 5 de maig va ocupar el càrrec de secretari general interí de la Confederació Regional del Treball de Catalunya, vacant després de la nominació del també anarquista Valeri Mas com a conseller de la Generalitat. Dionís Eroles fou detingut arran d'una investigació dels assassinats i els robatoris comesos entre el juliol del 1936 i el maig del 1937, però va quedar en llibertat sota fiança. Fou acusat de ser l'inductor de l'intent d'assassinat del president de l'Audiència de Barcelona Josep Andreu i Abelló, que impulsava la gran investigació del període anterior, però el fet no es va arribar a provar.