Даже когда в середине 50-х годов до АНБ наконец дошло, что сведения об операции «Венона» через Вейсбанда и Филби просочились к русским, там продолжали держать эту операцию в строжайшем секрете. Во-первых, АНБ не хотело, чтобы в Москве узнали, что американским криптоаналитикам удалось добиться успехов в чтении шифровок ГРУ и военно-морской разведки, а также более ранней шифрпереписки КГБ. Во-вторых, Москва должна была пребывать в неведении относительно того, какие сообщения АНБ удалось прочесть, а какие нет. Степень осведомленности американской контрразведки относительно операций и агентуры советских спецслужб в США должна была оставаться тайной для последних. Завеса неопределенности позволяла американским разведывательным и контрразведывательным агентствам использовать материалы «Веноны» в качестве эталона для оценки того, насколько соответствует действительности шпионская информация, полученная ими из других источников.
Итак, в КГБ довольно быстро стало известно о том, что АНБ читает шифровки зарубежных резидентур КГБ и информирует о прочитанном ФБР, которое идет по следу агентов, упомянутых в этих шифровках. Однако в КГБ столкнулись с той же дилеммой, с которой ранее уже успело столкнуться ФБР. Нельзя было, чтобы противник понял, что его секреты стали известны, и в то же самое время ничего не предпринимать тоже было невозможно. КГБ требовалось решить, кого из своих агентов следовало предупредить о грозившей им опасности, а кто должен был продолжать оставаться в неведении. Ведь в ФБР, заметив, что контрразведывательные операции по разоблачению агентов, информация о которых была получена из дешифровок «Веноны», перестали приносить результат, сразу бы заподозрили утечку данных. И такое решение, судя по всему, в КГБ было принято. В результате, например, семейная пара агентов Коэнов, относительно использования которых в КГБ строили большие планы на будущее, была спасена от провала и своевременно вывезена за пределы США. А члены разведывательной группы Юлия Розенберга, к которым в конце 40-х годов советская разведка потеряла интерес из-за второсортности поставляемых ими данных, угодили за решетку и на электрический стул.
В 1990-е годы ветераны советской разведки с большим недоверием отнеслись к публичным заявлениям об успехах, достигнутых американскими криптоаналитиками в ходе проведения операции «Венона». По мнению Судоплатова