প্রথম বিশ্বযুদ্ধ মাতাহারির বিলাসবহুল জীবন আর নাচ বন্ধ করতে পারে নি। প্যারিসের অভিজাত মহল তখনও তার শরীরের নেশায় বুঁদ হয়ে আছে। নাচের সূত্র ধরে এই নারী ইউরোপের বিভিন্ন দেশে অবাধে যাতায়াত করতেন। আর তখনই জার্মান গোয়েন্দা বিভাগের কর্ণেল ওয়াল্টার নিকোলির নজরে পড়ে যান তিনি। ১৯১৪ সালে জার্মান গোয়েন্দা বাহিনীর চর হিসেবে খাতায় নাম লেখান মাতাহারি। তখন থেকে যুদ্ধে বিপক্ষ সেনাবাহিনীর বিভিন্ন খবর সংগ্রহ করে তা জার্মান সামরিক সদর দপ্তরে পাঠাতে শুরু করেন। এক সময়ে ইংল্যান্ডের গোয়েন্দাদের হাতে প্রায় ধরাই পড়ে গিয়েছিলেন তিনি। কিন্তু বৃটিশ গোয়েন্দা বিভাগের হাতে তেমন কোন প্রমাণ না থাকায় ছাড়া পেয়ে যান মাতাহারি। ছাড়া পেলেন ঠিকই কিন্তু নজরদারি বন্ধ হলো না। বৃটিশ গোয়েন্দারা ফরাসী গোয়েন্দা বিভাগকে মাতাহারি সম্পর্কে সজাগ করে দিলো। ফরাসী গোয়েন্দারাও নজর রাখতে শুরু করলো তার ওপর। মাতাহারিকে ধরার সুযোগও এসে গেল তাদের হাতে। ১৯১৭ সালে প্যারিসের এক হোটেল থেকে তাকে গ্রেপ্তার করা হলো। তার বিরুদ্ধে অভিযোগ ছিল যুদ্ধের সময় ফ্রান্সের সেনাবাহিনীর গুরুত্বপূর্ণ খবর পাচার করার। ফ্রান্সের আদালত সংক্ষিপ্ত বিচার শেষে ঘোষণা করলো মাতাহারির মৃত্যুদন্ড।