Третьяков успешно сотрудничал с советской разведкой вплоть до оккупации гитлеровцами Франции. Он действительно работал честно, и его материалы представляли большой оперативный интерес. В конце 1939 года штаб РОВС передислоцировался в Брюссель. Буквально накануне оккупации Франции войсками гитлеровской Германией связь с Третьяковым была временно законсервирована. Однако это не спасло его от разоблачения. 14 июня 1942 года Третьяков был схвачен немцами. Во время обыска в его квартире гестаповцы обнаружили приемное устройство и провода, протянутые в штаб-квартиру РОВС, а в помещении штаба — микрофоны.

В августе 1942 года фашистская газета «Локаль-анцайгер» и эмигрантская газета «Новое слово» опубликовали корреспонденции, в которых говорилось об аресте в Париже бывшего министра Временного правительства России Сергея Третьякова как советского агента, участвовавшего в похищении чекистами генералов Кутепова и Миллера и в укрывании одного из организаторов захвата последнего — генерала Скоблина. Газеты утверждали, что Третьяков являлся одним из резидентов НКВД во Франции и что с его помощью большевикам удалось обезвредить более тридцати диверсантов-белогвардейцев, переброшенных в СССР.

Третьякова перевезли в Германию. Там 16 июня 1944 года он был расстрелян в концлагере в Ораниенбурге. Немецкая пресса опубликовала официальное сообщение о его казни.

Какова же причина ареста Третьякова? Об этом сегодня трудно говорить с полной уверенностью. Однако, по-видимому, она заключалась в следующем.

В 1940 году во французской каторжной тюрьме города Ренн скончалась выдающаяся русская певица Надежда Плевицкая — жена генерала Скоблина, работавшая, как и ее муж, на советскую разведку и отбывавшая 20-летнее заключение «за соучастие в похищении генерала Миллера». Перед смертью ее исповедовал православный священник. Не исключено, что во время исповеди она упомянула и Третьякова как соратника Скоблина, а сама исповедь была записана французской контрразведкой с помощью скрытых микрофонов. После начала войны французам стало не до Третьякова. Зато немцы, оккупировавшие Париж, воспользовались материалами французской контрразведки…

Так закончил свою жизнь Сергей Николаевич Третьяков — один из активных помощников советской внешней разведки, внесший неоценимый вклад в пресечение террористической деятельности РОВС и в дезорганизацию его работы.

В относящихся к тому периоду документах Службы внешней разведки России отмечается, что «накануне Великой Отечественной войны РОВС практически сошел со сцены». А спецслужбы Третьего рейха отказались его использовать в своей подрывной работе против СССР, заподозрив в нем, как тогда говорили, «мистификацию чекистов». Немалая заслуга в этом принадлежит и разведчику «Иванову» — Сергею Николаевичу Третьякову.