Từ tháng 6-1967, công tác chuẩn bị hết sức khẩn trương, ta tập trung một lực lượng lớn cho Khu Sài Gòn - Gia Định. Quán triệt những chủ trương của Bộ Chính trị, Trung ương Cục, Khu ủy, lực lượng An ninh Khu Sài Gòn - Gia Định đã khẩn trương sắp xếp, bố trí lực lượng, chỉ đạo các bộ phận: điệp báo, bảo vệ chính trị, bảo vệ nội bộ, trinh sát vũ trang, an ninh vũ trang... làm trong sạch địa bàn, bảo vệ khu căn cứ của ta, tăng cường mạng lưới thông tin liên lạc, nắm chắc tình hình các mục tiêu quan trọng. Lực lượng điệp báo, quân báo được điều động vào nội thành rà lại mạng lưới điệp báo, xây dựng cơ sở, xây dựng căn cứ "lõm chính trị", căn cứ "lõm" trong nội thành và chuẩn bị các điều kiện chiến đấu. Kết hợp với Phòng quân báo Miền, sưu tầm các bản đồ thị xã, thị trấn các tỉnh miền Đông Nam Bộ và các quận nội thành Sài Gòn - Gia Định; điều tra những mục tiêu quan trọng trong nội thành Sài Gòn như: Bộ Tổng Tham mưu quân đội Sài Gòn, sân bay Tân Sơn Nhất, Tổng nha Cảnh sát, Nha cảnh sát Đô thành Sài Gòn, Đặc ủy Trung ương tình báo, Nha an ninh quân đội...; nắm chắc tình hình một số chi khu và mục tiêu quan trọng như Tổng kho Long Bình, sân bay Biên Hòa.
Ngoài ra, lực lượng điệp báo và quân báo đã đưa đón một số cán bộ lãnh đạo, chỉ huy an ninh, quân sự vào nội thành khảo sát thực địa, bảo đảm bí mật an toàn; chuẩn bị lực lượng trinh sát dẫn đường các mũi tiến công nội thành, các mục tiêu quan trọng, nắm chắc các động thái của địch, phục vụ tốt cho Bộ Chỉ huy tiền phương.
Bộ phận điệp báo cũng đã tiến hành xây dựng cơ sở bí mật, các hộp thư để phục vụ cho Cuộc Tổng tiến công và nổi dậy Xuân Mậu Thân 1968. Bộ phận kỹ thuật đã sản xuất nhiều giấy tờ, căn cước, giấy miễn hoãn quân dịch của địch cung cấp cho cán bộ vào nội thành hoạt động, cung cấp "giấy tờ hợp pháp" cho lực lượng biệt động để tiến vào các mục tiêu trước giờ nổ súng. Ta đã nghiên cứu, sản xuất được "thẻ căn cước bọc nhựa" giả. Lực lượng an ninh các phân khu đã tham gia tuyển chọn hàng nghìn tân binh, huy động hàng chục nghìn dân công ở các vùng giải phóng và các ấp chiến lược.
Công tác giao liên được tăng cường cho vận chuyển vũ khí, đưa các tổ vào nội thành tạo thế làm ăn hợp pháp, phục vụ kịp thời cho lãnh đạo chỉ huy. Lợi dụng ngày nghỉ Tết, Nô-en năm 1967, ta tranh thủ vượt sông Vàm Cỏ Đông qua quốc lộ 22 (nay là quốc lộ 1) để chuyển vũ khí vào nội thành bằng ghe hai đáy xuôi theo sông Vàm Cỏ, rạch Cây Khô vào rạch Bến Nghé, bố trí cơ sở đón ở đó đưa vũ khí, đạn dược, chất nổ C4, TNT được gói trong bánh tét vận chuyển vào nội thành che giấu. Các trạm giao liên của điệp báo, trinh sát vũ trang dọc theo quốc lộ dùng xe lam chở súng đạn vào nội thành, bên trên chất đầy rau quả để ngụy trang. Chúng ta còn dùng xe Jeep biển số quân đội Sài Gòn, người của ta đóng vai đại úy quân đội Sài Gòn lợi dụng giờ nhá nhem tối qua các trạm gác. Ngày 15-12-1967, tổ bảo vệ giao liên, văn phòng được tổ chức lại gọn nhẹ, gồm 26 đồng chí vào nội thành xây dựng lại các hộp thư, đồng thời theo sát các mũi tiến công của quân chủ lực đánh vào các mục tiêu trọng điểm Tổng nha Cảnh sát Đô thành.
Ngày 15-12-1967, Thường vụ Trung ương Cục ra Chỉ thị số 32/CT-NT đề ra nội dung của công tác an ninh là: Phải phục vụ quyết tâm chiến lược của Đảng, hướng vào các đô thị vùng yếu, kết hợp lực lượng vũ trang, chính trị của quần chúng để đẩy mạnh trừ gian diệt ác ôn... tạo thế cho phong trào cách mạng của quần chúng nổi dậy tiến lên tiêu diệt cả cơ quan đầu não, các tổ chức công an tình báo Mỹ - ngụy, các đảng phái phản động, đánh tan các cơ sở của địch một cách triệt để, giành chính quyền về tay nhân dân... Thành ủy giao Ban An ninh nhiệm vụ trừ gian, diệt ác nhắm vào hai loại mục tiêu: Bọn đầu sỏ, bọn cao cấp và bọn tình báo, an ninh cảnh sát ác ôn trong chính quyền cơ sở địch.
Trên toàn chiến trường miền nam, cuộc tổng công kích chiến lược vào các đô thị đã mở ra đêm 30 rạng sáng 31-1-1968, đồng loạt tiến công trên toàn miền nam, đánh thẳng vào các thành phố, thị xã, sân bay, kho tàng, sở chỉ huy. Lực lượng An ninh khu trọng điểm Sài Gòn - Gia Định phối hợp các chiến trường chính đánh 372 trận lớn, nhỏ, tiêu diệt 4.575 tên địch các loại, trong đó có 1.124 lính Mỹ, chín sĩ quan cấp tá, bắt sống 129 tên, có một tên tư lệnh sư đoàn, một tên tỉnh trưởng; bắn cháy và phá hủy 105 xe quân sự các loại, 63 máy bay, bắn chìm một tàu, thu nhiều vũ khí quân trang, quân dụng...
Sau Cuộc Tổng tiến công và nổi dậy đợt 1, phần lớn cơ sở điệp báo, an ninh khu vực, lực lượng trinh sát vũ trang bị lộ và bị bắt hàng loạt. Quán triệt chủ trương của Khu ủy Sài Gòn - Gia Định, số cán bộ an ninh hoạt động hợp pháp trong vùng địch kiên trì bám trụ, dựa vào quần chúng vừa đánh địch vừa củng cố, gây dựng lại tổ chức, từng bước tăng cường quân số và trang bị vũ khí, phương tiện công tác và chiến đấu. Nắm vững phương châm "đánh sâu, đánh hiểm, đánh trúng đối tượng", lực lượng trinh sát vũ trang nội đô và lực lượng điệp báo An ninh T4 đẩy mạnh công tác tiến công chính trị bằng cách gửi truyền đơn cho cảnh sát và khóm trưởng làm cho chúng hoang mang lo sợ, trút bỏ cảnh phục.
Tháng 5-1968, nhiều đơn vị vũ trang thuộc An ninh T4 phối hợp các phân khu chiến đấu anh dũng tiếp tục tiến công nhiều mục tiêu trên toàn Khu Sài Gòn - Gia Định. Lực lượng an ninh các huyện cũng phối hợp bộ đội địa phương và du kích tổ chức tiến công địch và hỗ trợ quần chúng nổi dậy. Thông qua phong trào quần chúng "bảo mật phòng gian" kết hợp nhiều biện pháp nghiệp vụ, lực lượng An ninh T4 phát hiện hàng trăm vụ nội gián, bắt và trừng trị nhiều tên. Chỉ trong một thời gian ngắn, lực lượng An ninh T4 cùng với quân và dân Khu Sài Gòn - Gia Định đã tiêu diệt và làm tan rã một số lượng lớn sinh lực địch và phá hủy nhiều phương tiện chiến tranh của chúng, góp phần vào thắng lợi to lớn của cuộc tổng công kích, tổng khởi nghĩa Mậu Thân 1968.
50 năm đã trôi qua, thắng lợi của Cuộc Tổng tiến công và nổi dậy Xuân Mậu Thân 1968 luôn là một bài học lịch sử. Đó là quá trình đánh giá đúng tình hình, có tầm nhìn chiến lược, kiên định mục tiêu cơ bản và lâu dài của dân tộc, của cách mạng, từ đó mới có thể phân tích đúng tình hình, tạo ra thời cơ và nắm bắt thời cơ, tổ chức sử dụng lực lượng vũ trang nhân dân cùng bộ đội chủ lực bí mật bất ngờ tổng công kích, tổng tiến công đồng loạt giành thắng lợi, tạo bước ngoặt quan trọng, đưa cuộc kháng chiến chống Mỹ, cứu nước của nhân dân ta đến thắng lợi hoàn toàn, giải phóng miền nam, thống nhất đất nước vào mùa xuân năm 1975.