中美合作所的情报交换,主要交换由军统局军事处军事科搜集整编的日本陆海空三军的情报。而气象侦译情报,则由中美合作所的电信组直接报送中美合作所美方特务,然后由中美合作所情报组送转美军。
当时,美国在华的空军,急需关于轰炸目标,即日军驻地、仓库和飞机场的位置情报以及日军运输船舰的相关位置的情报,于是,军统局一处军事科成立了一个股,这个股专门负责编辑有关沦陷区轰炸目标的情报,然后由中美合作所派联络员到军统局军事科抄录这些情报,然后转交美军参考。
关于军统局侦测到的,关于日军指挥系统,师旅驻防地点和在中国战场的活动动向的情报,军统局也随时抄送中美合作所。后来,连关于日本海军的情报,军统局一处军事科也一并抄送中美合作所。
中美合作所主任戴笠单独控制与军统有关的业务,副主任梅乐斯则单独控制纯粹属于美国海军的事务,例如,与美国海军潜艇的联络。所有情报不仅供应给美国海军,还供应美国陆军、中国战区美军参谋部、中缅印战区参谋部等急需要作战情报的地方。送出情报以后,还要另写报告存档,据梅乐斯于1944年秋天送出的一份长达5页的报告称,仅仅从1943年11月到1944年9月,中美合作所给中缅印战区参谋部送去的情报就多达388份。在这份5页的报告后面,梅乐斯附上一份长达23页的清单,包括每份情报的编号和内容摘录。
军统局提供的有关情报,也的确在美日决战中,发挥了重大的作用。
1943年初,军统上海区特务从位于日本海军中的内线,台湾籍的日本海军译电员处得悉,日本海军大将山本五十六拟定了新的海军作战计划,欲调动日本海军和空军联合作战,以对抗美国海军的进攻,企图集中歼灭美国海军位于菲律宾海峡附近的大批部队。山本五十六判断,美国海军将以珍珠港为基地,由太平洋中线经菲律宾进出中国海,所以欲调动日本海军主力,在菲律宾海峡全面歼灭美国海军。当时,在菲律宾群岛附近,有三条航线,即菲律宾北航线、中航线和南航线,日军决定在菲律宾中航线附近的岛屿上建立秘密飞机场,部署轰炸机,与海军主力配会,将美国海军诱引至菲律宾中航线,先派空军轰炸美国海军,然后由日本海军主力向美国海军进攻,将美国海军歼灭于菲律宾海。
根据军统局军事情报处少将处长鲍志鸿在解放后,1971年9月向中国共产党提交的悔过材料记载,当时,日本海军大将山本五十六,作为日本海军的中心和权威,亲自乘飞机到菲律宾海考察,侦察各岛屿地形,布置修建秘密飞机场等事宜。军统特务从侦测和破译的日军电报中,了解了山本五十六的行动计划,迅速将情报报送美国海军。
在军统局报送美国海军的情报中,包括山本五十六乘坐的飞机从日本起飞的时间,到达菲律宾海的时间,以及山本五十六搭乘的飞机型号,即将飞行的航线以及护航阵容。电文显示,山本五十六将从拉包尔起飞,前往所罗门群岛布干维尔岛附近的野战机场,时间是1943年4月18日早上。
4月18日早晨,山本五十六不顾日本陆军指挥官今村均大将关于有可能遭到美军伏击的风险的劝告,搭乘两架三菱一式陆攻快速运输机从拉包尔按时起飞,计划飞行315分钟。不久,18架加挂副油箱的P-38式战斗机作为护航阵容,从瓜岛机场起飞。经过430英里无线电静默的超低空飞行,有16架到达目标空域。
美国海军得到军统局的情报后,迅速联合美国空军,派出飞机潜伏在菲律宾上空。
于是,1943年4月18日晨,双方编队遭遇,日军16架护航的战斗机立刻开始与美机缠斗。
美国飞行员列克斯·巴伯中尉,在战斗中攻击了两架陆攻快速运输机中的一架,他不断射击该敌机,直到后者左引擎开始冒出黑烟,列克斯·巴伯中尉当时并不知道,他所攻击的这架飞机,就是山本五十六的座机,根据情报,他只知道山本五十六,在某一架运输机上。后来证实,被列克斯·巴伯中尉击中的舷号为T1-323的运输机,就是山本五十六的座机,这架飞机在被击中后,坠落在位于此前澳大利亚海岸巡逻队在布因岛的据点以北。第二天,一支日军搜救小队找到这里,发现了飞机的残骸,以及山本五十六的遗体。
据当事的有关搜救人员回忆,山本五十六的遗体位于飞机残骸之外的一棵树下,仍旧坐在座椅之上,戴着白色手套的双手拄着他的日本军刀。后来,山本五十六的遗体被运送回国,根据尸体解剖报告显示,山本五十六的身上有两处枪伤:一发子弹自身后穿透他的左肩,另一发子弹从他的下颌左后方射入,从右眼上方穿出。
美国占领了菲律宾的马尼拉后,美国第七舰队司令曾率舰队到苏比克军港,准备率第七舰队,分两个纵队向日军进攻,力图与日本海军主力决战。
就在这个时候,军统局又截获了日军的最新海军作战计划,向美国海军提供了有关日军海军正在集结主力,在中国东南沿海汇集,准备等美国海军主力向日本海军进攻时,从侧面攻击美海海军主力。军统局将这个情报抄送中美合作所后,由中美合作所转知了美国海军。中美合作所副主任梅乐斯迅速将此情报告知美国海军七舰队司令。于是,美国海军第七舰队在得悉日本海军的作战计划后,迅速改编作战计划,分两纵队,分别向日本本土和中国东南前进,寻求日本海军主力决战,最终将日本海军主力歼灭。
从中美合作所成立到1945年日本投降,军统局提供给美国军方很多破译的日军情报,然而美国却很少提供情报给军统局。
根据军统局军事情报处少将处长鲍志鸿在解放后,1971年9月向中国共产党提交的悔过材料记载,只有1944年冬,军统特务肖勃从华盛顿发来十万火急的电报,内容大致如下:华盛顿得知近期日本特务在中国活动很活跃,已有日本特务向李宗仁试探和平,而李宗仁未表示意见,他要看白崇禧的态度,这个特务又去与白崇禧谈和平,自称可以商谈。美国对蒋政权抗战态度表示怀疑,恐怕蒋政权与日本商谈和平,投降日本。
中美合作所的印刷所、相片洗印室等,都是为制印收集日军情报资料而设立的,然而在日寇占领区,从空中摄影的日军飞机场的相片,在中国沿海拍摄的香港等地的照片,却并没有在中美合作所的相片洗印室冲洗。中美合作所的美国军官以中美合作所设备、人员不足为借口,将所有的图片资料运往美国冲洗制图。以至于这些图片情报,成为美国单方的情报,并未被中美共同享有。