Cuando el 22 de junio de 1941 la Alemania nazi invadió la Unión Soviética fue nombrada jefe de Estado Mayor del 586.º IAP, un regimiento de aviación compuesto exclusivamente por mujeres bajo el mando de Marina Raskova. Descontenta con un puesto que era eminentemente administrativo, solicitó ser destinada, de nuevo, a labores de inteligencia y en 1942 se le ordenó incorporarse a la 4.ª Compañía Española del OMSBOM, una unidad guerrillera compuesta por republicanos españoles dependiente del NKVD mandada por Domingo Ungría, exoficial responsable del XIV Cuerpo de Ejército Guerrillero del Ejército de la República.