Три месяца И. В. Мильграм провел в тюрьме, где подвергался интенсивным допросам. Затем состоялся его обмен на 2-го секретаря греческого посольства, арестованного в Москве. По сути это был первый обмен арестованного советского разведчика на его иностранного коллегу в только начинавшей отсчет времени истории советской внешней разведки. Поведение разведчика в заключение было признано Центром «мужественным и исключительно достойным».

В апреле 1926 года по поручению Центра И. В. Мильграм сопровождал Л. Д. Троцкого и его жену, которые выезжали нелегально на лечение в Германию. Через десять лет это задание Москвы станет «неопровержимым фактом» близости Мильграма к Троцкому и к троцкизму, хотя сам «демон революции», говоря об этой поездке в своей книге «Моя жизнь», написал: «Дзержинский послал со мной своего человека».

В середине 1926 года И. В. Мильграм был назначен «легальным» резидентом ИНО ОГПУ в Шанхае (Китай). Работал там под прикрытием должности вице-консула, а затем — генерального консула и под фамилией Мирнер. Позже был переведен на работу в Пекин и по прикрытию стал заместителем начальника консульского отдела посольства.

Исидору Вольфовичу пришлось работать в Китае в исключительно сложное время. В результате начавшейся в середине 1925 года буржуазно-демократической революции, объединившей национальную буржуазию, мелкую городскую буржуазию, рабочих и крестьянство, была установлена революционная власть Национального правительства в трех провинциях на юге Китая. К концу 1926 года Национально-революционная армия (НРА) освободила еще четыре основные китайские провинции. В начале 1927 года восставшие шанхайские рабочие освободили Шанхай, в который затем вступили части НРА.

Однако напуганная размахом революционного движения рабочих и крестьян национальная китайская буржуазия предала революцию. Уже 12 апреля 1927 года при ее поддержке правое крыло гоминьдана, возглавляемое главнокомандующим НРА Чан Кайши, организовало в Шанхае и Нанкине контрреволюционные перевороты. Через два месяца контрреволюционный переворот произошел в Ухани. Компартия Китая была объявлена вне закона, профсоюзы и крестьянские союзы распущены. В стране начался разгул контрреволюции и сепаратизма, направленный на ее расчленение.

Информационное освещение политических событий в Китае крайне интересовало Москву. Политика советского руководства базировалась на стремлении сохранить Китай как единое целое и оказании помощи прогрессивным силам страны в урегулировании межнациональных отношений. Информация по данным вопросам являлась приоритетной в деятельности резидентур внешней разведки в Китае, которых к 1927 году насчитывалось семнадцать.

Одновременно советская внешняя разведка своими силами активно противодействовала настойчивым попыткам спецслужб ряда государств, в первую очередь Японии, создать на территории Китая ряд марионеточных государств наподобие Маньчжоу-Го.

В 3-м томе «Очерков истории российской внешней разведки» по этому поводу, в частности, указывается:

«Резидентуры не только обеспечивали Центр информацией о намерениях Японии в военной, политической и экономической областях, но и предпринимали конкретные действия по нейтрализации и срыву попыток Токио дезинтегрировать Китай, который к середине 1930-х годов оказался разделенным на несколько частей.

Деятельность резидентур внешней разведки в Китае объективно содействовала усилиям патриотических кругов этой страны по созданию необходимых условий для объединения государства и достижения победы в борьбе за свою свободу и независимость».

Определенный вклад в решение общих задач по Китаю внесли и резидентуры, руководимые Исидором Вольфовичем Мильграмом.

Видный современный китаист Виктор Николаевич Усов в одной из своих последних работ отмечал, что Шанхай, в котором разведчик начинал свою работу в Китае, являлся в то время крупнейшим промышленным и пролетарским центром страны. Одновременно он был также узлом межимпериалистических противоречий и базой империалистического господства в Китае. Город состоял из просторной и благоустроенной территории Международного сеттельмента и Французской концессии и тесного, скученного до предела китайского города. Среди иностранного населения Шанхая начала 1920-х годов самой большой и влиятельной была английская колония, затем шли французы, американцы, немцы. Замкнутой и тесно сплоченной колонией жили японцы. Такой Шанхай был крайне удобен для связей с внешним миром и для ведения там разведывательной работы.

Другой известный китаевед советского периода Сергей Алексеевич Далин, неоднократно посещавший Китай по заданиям Коминтерна в 1921–1927 годах, в своей книге «Китайские мемуары», изданной в 1982 году, рассказывает:

«В очередной раз я прибыл в Шанхай в конце августа 1926 года. Обстановка в городе была крайне напряженной. Английская секретная полиция в иностранной части Шанхая усилила слежку за советскими людьми, занималась провокациями, вела тщательное наблюдение за советским консульством. Начальником английской тайной полиции в Шанхае был некий Гивенс, изучивший русский язык. К его услугам были многочисленные русские белогвардейцы, готовые пойти на любую антисоветскую акцию…

Жил я в Шанхае уже дней десять-пятнадцать и как-то днем возвращался домой. Я был уже недалеко от того места, где нужно было свернуть на улицу, на которой находилась моя квартира. Вдруг из стоящего у тротуара автомобиля выскочил человек, схватил меня за руку и втащил в машину. Сам он сел за руль, и мы помчались вперед.

Я сразу же его узнал. Это был сотрудник нашего консульства И.В.Мильграм. Насколько я мог понять, он занимался предотвращением антисоветских акций белогвардейцев против нашего консульства и немногочисленной группы советских граждан, проживавших в Шанхае. Мильграм сообщил мне, что только что Гивенс подписал ордер на мой арест. Поводом для этого послужила вышедшая в Москве незадолго до отъезда в Китай моя книга «В рядах китайской революции».

Оказывается не успел Гивенс подписать ордер, как об этом уже стало известно Мильграму. Он позвонил по телефону ко мне домой, узнал, что меня нет, и, предполагая, что я должен вернуться к обеду, решил перехватить меня на улице, ибо полиция могла в любой момент явиться на квартиру. Было очевидно, что полиции стало известно о моем пребывании в Шанхае от какого-то студента-гоминьдановца, желавшего поехать учиться в Университет имени Сунь Ятсена (С.А.Далин преподавал в те годы на восточном факультете университета. — Прим. авт.). Много таких студентов обращалось ко мне с просьбами направить их для этой цели в Москву.

И.В.Мильграм отвез меня в какой-то дом, провел в мансарду, рекомендовал не выходить оттуда. До этого случая я его, по существу, не знал. Как-то в консульстве нас познакомили, но больше мы не встречались. Не знал, кто он, когда приехал в Шанхай. И даже теперь не задавал ему таких вопросов.

Лишь спустя шесть лет я встретил его в Москве в Институте красной профессуры, мирового хозяйства и мировой политики…

Более десяти дней прятал меня И.В.Мильграм в получердачном помещении, заботился о моем пропитании, а затем, как говорится, в один прекрасный день явился ко мне, отвез на своей машине на шанхайскую пристань и посадил на пароход, отплывавший в Кантон.

Чувство благодарности к И.В.Мильграму сохранилось у меня на всю жизнь. До сих пор стоит перед глазами образ этого мужественного и отважного человека».

Через некоторое время после описанных выше событий И. В. Мильграм был переведен на работу в Пекин.

В ночь на 6 апреля 1927 года группа китайских солдат и полицейских при содействии полицейской охраны посольских кварталов и с ведома послов ведущих западных стран учинила погром в советском посольстве в Пекине. Резидент Мильграм проявил исключительные стойкость и мужество. Благодаря его усилиям удалось освободить арестованных белокитайцами в жилом комплексе посольства советских граждан и отправить их на Родину. Вместе с ними в июле 1927 года в Москву возвратился и Мильграм.