擔任秘書 搜集情報
初次見到潘文鬱後，張學良和他進行了短暫的交談。很快張學良就喜歡上了年輕精幹的潘文鬱，因為他的博學和見解讓張學良不得不折服。潘文鬱的博學，特別是對時事的評論，讓張學良很折服，他認為潘東周是一個難得的人才。張學良對潘文鬱說，軍隊非常需要他這樣的人才，問他願不願意到“剿總”司令部工作。潘文鬱當即表示願意為少帥效力。就這樣，張學良把化名“潘東周”的他從北平調到武漢徐家棚“剿總”司令部，潘文鬱從此留在張學良身邊工作。
黎天才一向愛才惜才，他在“剿總”司令部裏設了一個機要組，自己任組長，把信得過的人安插在裏麵。潘文鬱自然也是他信得過的人，他安排潘文鬱當了機要組的中校秘書。可別小看這個官職不大的“中校秘書”，這個崗位幾乎可供他毫無遺漏地獲取“剿總”的軍事情報。潘文鬱如願打入到“剿總”司令部的要害部門，為日後搜集重要情報創造了條件。
潘文鬱打入到張學良身邊後，北京特科交給潘文鬱的任務一是爭取張學良，二是獲取軍事情報。特科的同誌叮囑他，一定要注意隱蔽，不到萬不得已，千萬不要暴露自己的真實身份。
有鑒於被徐海東大敗之事，張學良讓黎天才替他搜集一些有關紅軍的資料，目的是供他分析研究，以了解紅軍的內幕，找到製勝之道。黎天才很快想到了潘文鬱，他知道潘文鬱一定能完成此事，於是把任務交給了他。接到這項任務後，潘文鬱緊急向特科作了彙報。在北京特科的支持下，組成了一個編寫班子，把紅軍一些能公開的資料，諸如武裝理論、建軍曆史、三大紀律八項注意、中共人物、重大事件等排成詞條，按著詞典的編纂體例，隻用了一周時間就編成一本小冊子，取名《匪情辭通》。
編完之後，潘文鬱把這本小冊子送給張學良審閱。張學良翻開手中這本小冊子，先看了一下目錄，再隨便翻了翻裏麵的內容，臉上露出了滿意的笑容。少帥特別高興，他很欽佩潘文鬱的能力。這麼短的時間就完成了，真是不簡單！他不知道，這是北京特科集體智慧的結晶。高興之餘，張學良給小冊子題了序。不久這本小冊子印出來了，下發給各部隊作為工具書，張學良自己還隨身帶著一本經常翻閱。《匪情辭通》把紅軍的一些規章製度，如“三大紀律，八項注意”，不拿群眾一針一線，都寫得詳詳細細的。張學良看後深受啟發：怪不得共產黨的隊伍紀律那麼強，怪不得共產黨和老百姓關係那麼好！
黎天才對張學良說，潘文鬱是個“共黨通”，以後要了解共產黨的事，就拜他為師吧！經過黎天才的推薦，潘文鬱順理成章地成為了張學良的老師。
潘文鬱給張學良當老師，首先講的是《資本論》。要讀懂《資本論》不是件容易事，要講透《資本論》就更難。潘文鬱講解得很用心，他結合日軍侵占東北的事實，把《資本論》講得有理有據，入木三分。張學良學得也非常認真，聽過之後對潘文鬱更加敬佩。張學良不但虛心請潘文鬱講述馬克思的《資本論》，還很認真地聽取潘文鬱關於中共團結抗日的戰線、方針和政策等的講解。張學良開口閉口稱潘文鬱“老師”，當著別人的麵也是如此。潘文鬱贏得了張學良的尊敬和信任，也就獲得了為黨工作的便利條件。
有一次潘文鬱給張學良講課時，見張學良心情不錯，就提醒他東北的許多流亡青年都熱烈希望抗日；在此國難當頭之時，更需要在全國人民麵前樹立自己的愛國者形象。正承受著“不抵抗將軍”委屈的張學良，對此表示認同。潘文鬱於是借機把蘇聯塔斯通訊社北平分社記者、共產黨員劉尊棋引薦給張學良。
劉尊棋與潘文鬱同在中共順直省委宣傳部工作過，作為蘇聯塔斯通訊社北平分社的記者，劉尊棋如果能順利采訪張學良，將對促進張學良反蔣抗日有利。在潘文鬱的勸說下，張學良同意接受劉尊棋的采訪，潘文鬱於是和劉尊棋聯係。當劉尊棋從北平趕到武漢見到張學良的時候，潘文鬱正在給張學良講課，張學良指著身旁的潘文鬱給劉尊棋介紹說：“這是我的老師，他在教我學習《資本論》。”
劉尊棋聽後，會意地對潘文鬱微微一笑。
1934年，國共第五次“圍剿”與反“圍剿”開始進入決戰時期。與潘文鬱一樣，還有不少同誌戰鬥在敵人的心髒裏。這年9月下旬，蔣介石在廬山牯嶺召集軍事會議，部署第五次圍剿的“鐵桶計劃”，擬在蘇區根據地四周圍架起三十道鐵絲網和三十道火力封鎖線。為了防止紅軍突圍，還配備一千輛軍用十輪卡車，快速運送作戰部隊予以攔截，想一舉圍殲中央蘇區的紅軍。打入贛北第四行政區任專員兼保安司令的中共特工莫雄出席了這個二百名軍政官員的會議，且領取了兩斤重的絕密文件、地圖、表格，旋即交給他安插在保安司令部諜報科任參謀的項與年，由項與年從德安星夜送往瑞金。紅軍接報後，突然實施戰略大轉移，將紅軍主力八萬六千多人渡過於都河向西去，使國民黨軍前鋒撲了個空，紅軍則搶在國民黨軍鐵桶箍圍之前撤出了有全軍覆滅之虞的險區。
進入10月，反“圍剿”戰鬥愈來愈慘烈。蔣介石軍隊向美、英、德、意等國大量借款購買武器，並聘請外國軍事顧問和專家，用於直接進攻中央蘇區的兵力達50萬人，蔣介石親自坐鎮“軍事委員會委員長南昌行營”，直接指揮這次“圍剿”。北京特科的同誌認為，從張學良的部隊可以弄到許多重要的軍事情報，要潘文鬱加強這方麵的情報收集。
在第五次反圍剿處於關鍵之時，潘文鬱將接觸到的“剿總”軍事機密，及時傳遞給北京特科，北京特科又及時電告中共中央，或者設法通過秘密交通傳到蘇區。這年10月，潘文鬱將國民黨軍進攻紅軍的兵力布置、戰役行動、團以上部隊番號、軍官姓名、防區分布等機密情報偷回家中，轉交中共。第五次反“圍剿”初期，紅軍多次不失時機地擺脫國民黨圍剿堵截，並且出奇製勝，與潘文鬱提供的情報有直接的關係。
盡管在反“圍剿”中潘文鬱的情報起了重大作用，但由於中共臨時中央繼續推行軍事冒險主義，提出“禦敵於國門之外”的錯誤方針，致使紅軍連續作戰近兩個月，不但未能禦敵於蘇區之外，還致使反“圍剿”後期完全陷入被動地位。身在敵營的潘義鬱非常關注這方麵的消息，每天看到和聽到中央紅軍失利的消息，內心焦急萬分，他一方麵緊張地關注戰事，一方麵加緊搜集機密情報。
戰事吃緊，情報顯得更加重要。北京特科派楊青林專程到武漢秘密會見潘文鬱，索要敵人的兵力部署和戰役行動等機密情報。
事關大局 不惜冒險
潘文鬱無時不在關注國共雙方“圍剿”與反“圍剿”的情況。近一段時間每天從報紙上看到和聽到的，都是“共黨節節敗退”之類的新聞。盡管其中有一些國民黨自吹自擂的成分，但也不全是虛假的。從北京特科的戰友那，他獲知蘇區紅軍屢戰失利，此時敵兵已突破蘇區外圍，開始向中央蘇區腹地廣昌進犯了！戰事愈是緊迫，就愈凸顯情報的重要性。情報！情報！他真想把“剿總”所有的機密文件作為“炮彈”，都提供給紅軍呢。
一段時期以來，國民黨特務機關一直在查前幾次“圍剿”共軍失敗在情報上的漏洞。他們知道情報泄密，才導致一次次的失敗。前幾次反“圍剿”之所以中共能“用兵真如神”，起關鍵作用的是情報。1932年，國民黨豫鄂皖三省剿匪總司令部少將參議李明灝，以研究作戰業務為名，從機要室偷出大批軍用地圖迅速送到毛澤東、朱德手中，使紅軍如虎添翼，毛、朱巧布神兵，出奇製勝，擊敗了國民黨軍十一個師，擊斃師長李明，生俘師長陳時驥，瓦解了五十萬大軍進攻井岡山地區的第四次大圍剿。國民黨哪裏知道，為共產黨送情報的竟是剿匪總司令部的少將參議！特務機關要查“內鬼”，潘文鬱的處境越來越危險。
楊青林此次到武漢，是北京特科新的負責人李光偉派去的。這此之前，特科創始人吳成方、肖明和周怡等相繼被調離了。事情起因是執行王明極“左”路線的“前委”竟提出在察哈爾民眾抗日同盟軍內部發展紅軍，與馮玉祥產生矛盾，雙方合作失敗。當時馮玉祥不讓步，“前委”竟不顧戰局，指責馮玉祥並發動群眾罷工、罷市，舉行反對馮玉祥的示威遊行，進而公然喊出了“打倒馮玉祥”的口號，客觀上配合了蔣介石、汪精衛蓄意取消察哈爾民眾抗日同盟軍的行動。蔣介石在勸說無效的情況下，調動了十五個師的兵力圍剿察哈爾民眾抗日同盟軍。馮玉祥陷入內外夾擊，孤立無援的境地。無奈之下，馮玉祥隻好宣布下野。十幾萬察哈爾民眾抗日同盟軍最後隻剩下方振武和吉鴻昌所部一萬五千多人，又遭何應欽勾結日寇夾擊，最終被徹底葬送。為此，中共上海中央局命令北京特科領導人吳成方、肖明和劉繼曾前往上海說明情況。此後，北京特科領導被上級撤換，但考慮到潘文鬱是由楊青林單線聯係的，因此楊青林還留在北京特科。