Bên cạnh công việc về vật lý, Robertson còn đóng vai trò trung tâm trong giới tình báo khoa học Mỹ trong và sau Thế chiến II. Ông được Richard Tolman tiếp cận ngay sau khi Thế chiến II bùng nổ vào năm 1939, và bắt đầu làm việc cho Ủy ban Bảo vệ Phòng chống Bom Thụ động. Cơ quan này được sáp nhập vào các nhóm khác trong Phân khu 2 của Ủy ban Nghiên cứu Quốc phòng (NDRC), với Robertson tham gia vào nghiên cứu về đạn đạo đầu cuối.[27]

Năm 1943, Robertson lên làm trưởng phòng liên lạc khoa học Văn phòng Nghiên cứu và Phát triển Khoa học (OSRD) tại Luân Đôn.[27] Ông trở thành bạn thân với Reginald Victor Jones,[28] và Solly Zuckerman ca ngợi công việc mà Robertson và Jones đã làm trong việc hiệu chỉnh chùm radar và đèn hiệu.[29] Năm 1944, Robertson cũng làm Tư vấn Kỹ thuật cho Bộ trưởng Chiến tranh, và Trưởng phòng Cố vấn Tình báo Khoa học tại Bộ Tư lệnh Tối cao Lực lượng Viễn chinh Đồng Minh.[27] Nhờ thông thạo tiếng Đức đã giúp ông thẩm vấn các nhà khoa học Đức, bao gồm các nhà khoa học tên lửa tham gia chương trình tên lửa V-2.[30] Ông được trao tặng Huân chương Quân công vì những đóng góp cho nỗ lực chiến tranh.[10]