Советский разведчик Дьяконов успешно выполнял задания Центра по разложению Русского общевоинского союза, осуществлявшего подготовку и заброску на территорию СССР террористических групп. От него также поступала важная информация о деятельности кирилловских белогвардейских организаций и французской военной разведки. Дьяконов принимал непосредственное участие в проведении операции по захвату руководителя РОВС генерала Кутепова и в осуществлении ряда других оперативных комбинаций. В частности, в результате одной из таких комбинаций французскими властями был арестован адъютант великого князя Кирилла Владимировича и руководитель белогвардейской организации младороссов Казем-бек.
В начале 1930-х годов Дьяконов сообщил о том, что группа бывших царских генералов во главе с Туркулом установила связь с лидером германских нацистов Адольфом Гитлером, у которого ищет финансовой помощи и политической поддержки. Он подчеркнул, что Туркул и его сообщники имеют высокопоставленных покровителей во французском Генштабе.
По поручению Центра Дьяконов довел до сведения Второго бюро Генерального штаба французской армии (военная разведка), с представителями которого он поддерживал служебные контакты в годы Первой мировой войны, сведения о профашистски настроенных белогвардейских офицерах и генералах. Незадолго до начала Второй мировой войны французские власти, которым генерал Дьяконов предоставил соответствующие документы, выслали из Франции большую группу прогерманского крыла русской эмиграции во главе с генералом Туркулом. Высылка этих лиц ослабила «пятую колонну» фашистов во Франции.
В период гражданской войны в Испании Дьяконов неоднократно выезжал туда с исключительно важными специальными разведывательными заданиями Москвы.
После оккупации Франции фашистскими войсками Дьяконов был арестован и подвергнут допросам. Немцев в первую очередь интересовали его поездки в Испанию. На допросах он вел себя мужественно и стойко. Сорок три дня провел Павел Дьяконов в фашистском застенке.
Поскольку накануне вторжения гитлеровцев во Францию Павлу Павловичу и его дочери, которая также была арестована, было предоставлено советское гражданство и они получили советские паспорта, Народный комиссариат иностранных дел СССР потребовал от германских властей незамедлительно освободить арестованных во Франции советских граждан. Германское военное командование в Париже было вынуждено выполнить это требование.
В конце мая 1941 года Павел Павлович и его дочь Мария вернулись на родину. После начала Великой Отечественной войны некоторое время они жили в эвакуации в Ташкенте, а затем переехали в киргизский город Кара-Суу. Дьяконов работал там в райпотребсоюзе.
В ноябре 1942 года Дьяконов выехал с эшелоном в Москву,