Parallelt med arbeidet som ambassadesekretær skulle Lygren arbeidet for norsk etterretning. Det som skulle ta mest ressurser var arbeidet hun skulle gjøre for den amerikanske etterretningsorganisasjonen Central Intelligence Agency (CIA) gjennom representanten for CIA i Norge, Robert E. Andersen, og en CIA-sjef fra USA, Richard Kovich, som instruerte henne for oppgaven.