27 октября 1929 года решением Политбюро ЦК ВКП(б) начальник Иностранного отдела ОГПУ М.А. Трилиссер был освобожден от занимаемой должности. Причиной послужило его открытое выступление против назначенного в тот день на должность первого заместителя председателя ОГПУ всесильного Генриха Ягоды, которого Трилиссер обвинил в сочувствии к «правому уклону» в партии. В связи с болезнью Менжинского, организм которого медленно разрушал прогрессирующий паралич, Ягода фактически становился руководителем ОПТУ. Сотрудникам ОПТУ было разъяснено, что М.А. Трилиссер нарушил партийную дисциплину, поскольку затеял склоку внутри этой важной организации и поставил под сомнение авторитет ЦКВКП(б).

Некоторое время опытный организатор разведки находился не у дел. Наконец, в феврале 1930 года его неожиданно вызвали в Кремль к Сталину. Обращаясь к чекисту, тот сказал:

— Товарищ Трилиссер, мы решили дать вам новое поручение. Необходимо усилить работу органов нашей рабоче-крестьянской инспекции. Как вы знаете, мне далеко не безразлична эта работа. Вы, конечно, помните, что с марта 1919 года до апреля 1922 года наркомом РКИ был товарищ Сталин. Если не возражаете, то я сейчас расскажу вам, что именно необходимо там делать в первую очередь…

Трилиссер, конечно, не возражал и был назначен заместителем наркома РКИ.

В 1934 году на XVII съезде партии Трилиссер был избран членом Комиссии советского контроля при СНК СССР и ее уполномоченным по Дальнему Востоку.

В 1935 году он был избран членом Президиума и кандидатом в члены Секретариата Исполнительного комитета Коммунистического интернационала (ИККИ), в котором работал под фамилией Москвин.

В Секретариате ИККИ аппарат Трилиссера курировал работу по линии компартий Латвии, Литвы, Финляндии, Эстонии и Польши. Он отвечал за деятельность спецслужб ИККИ и взаимодействие с органами НКВД, входил в комиссию Секретариата ИККИ по переводу в ВКП(б) членов зарубежных коммунистических партий. В Исполкоме Коминтерна Трилиссер работал до ноября 1938 года.

В ноябре 1938 года Сталину доложили список большой группы работников внешнеполитических ведомств, якобы связанных с подпольной террористической деятельностью, среди которых значилось и имя сотрудника Исполкома Коминтерна Меера Абрамовича Трилиссера. Прочитав список, Сталин синим карандашом поставил свою визу. 23 ноября 1938 года бывший руководитель советской внешней разведки Трилиссер был арестован НКВД. В обвинительном заключении, в частности, указывалось:

«Работая в 1926 году начальником Иностранного отдела ОПТУ, Трилиссер вошел в состав антисоветской группы, существовавшей в ОПТУ СССР, и имел организационную связь с врагом народа Ягодой и другими.

В последующие годы, перейдя на работу в аппарат Коминтерна, Трилиссер установил организационную связь по антисоветской деятельности с Кнориным и Пятницким (ответственные сотрудники Исполкома Коминтерна. — Авт.) и по их заданиям насаждал в братских компартиях Греции, Польши, Эстонии, Латвии и других стран троцкистские, шпионские кадры и провокаторов».

1 февраля 1940 года Военная коллегия Верховного суда СССР признала Трилиссера виновным по всем пунктам предъявленного обвинения и приговорила к высшей мере наказания. На следующий день опытный революционер-подпольщик, разведчик и государственный деятель был расстрелян.

Немногим ранее был арестован, а затем расстрелян и генеральный комиссар государственной безопасности Генрих Ягода, против которого Трилиссер выступил в 1929 году.

В 1956 году Меер Абрамович Трилиссер был посмертно полностью реабилитирован.