Tháng 10 năm 1970, ông trở về nước với quân hàm thiếu úy lái máy bay trực thăng ở Nha Trang. Cũng trong giai đoạn này, ông được tổ chức bí mật chuyển sang công tác quân báo thuộc Quân khu Sài Gòn - Gia Định. Tuy nhiên, chỉ sau 5 tháng, tháng 3 năm 1971, ông bị An ninh quân đội Sài Gòn bắt do bị phát hiện gia đình có quá nhiều người tham gia hoạt động cho Mặt trận Giải phóng [3]. Ông bị An ninh quân đội giam giữ và xét hỏi trong 5 tháng, tuy nhiên do thiếu bằng chứng kết tội ông hoạt động chống chính quyền nên ông chỉ bị sa thải khỏi quân đội với tội danh khai man lý lịch, có dấu hiệu thân Cộng[4].

Sau khi bị sa thải khỏi quân đội, ông bị chuyển sang điều tra ở Tổng nha Cảnh sát với mục đích điều tra về nhân thân của ông. Ba tháng sau, ông được thả nhưng bị buộc phải cư trú ở Hội An và phải trình diện với cảnh sát. Tuy nhiên ông bỏ trốn ngay vào Sài Gòn, tìm cách bắt liên lạc với tổ chức. Bị cảnh sát truy nã, ông trốn ra Đà Lạt, liên tục thay đổi nơi cư trú, sống bất hợp pháp. Mãi đến tháng 4 năm 1973, ông mới bắt liên lạc được với tổ chức Thành đoàn và ra vùng giải phóng ở Củ Chi. Mãi đến tháng 8 thì ông mới trở về được đơn vị quân báo.