6-е управление ГРУ включало в себя четыре отдела.
1- й — отдел радиоразведки — занимался перехватом и дешифрованием сообщений из каналов связи иностранных государств. Он руководил так называемыми подразделениями особого назначения (сокращенно — ОСНАЗом), входившими в военные округа и группы советских войск в Венгрии, ГДР, Польше и Чехословакии. Под руководством отдела радиоразведки ОСНАЗ выполнял функции перехвата сообщений из коммуникационных сетей зарубежных стран — объектов радиоразведывательного наблюдения со стороны ГРУ. Для этих целей в распоряжении 1-го отдела 6-го управления были 300 человек плюс 1,5 тыс. других военных и гражданских служащих.
2- й — отдел радиотехнической разведки 6-го управления ГРУ — пользовался услугами тех же станций перехвата и осуществлял наблюдение электронными средствами за теми же странами, что и 1-й. Однако предметом интереса 2-го отдела были радио, телеметрические и другие электронные сигналы, излучаемые аппаратурой управления, обнаружения и слежения военного назначения. Для перехвата этих сигналов им задействовался ОСНАЗ в военных округах и группах войск Министерства обороны СССР.
3- й — отдел технического обеспечения — занимался обслуживанием станций перехвата, оборудование которых размещалось в зданиях советских посольств, консульств и торговых миссий по всему миру, а также отдельно расположенных станций перехвата на Кубе и в Монголии.
4- й — отдел слежения 6-го управления ГРУ — круглосуточно отслеживал всю информацию, которую оно добывало средствами радиоразведки. Основная задача отдела состояла в слежении за военной ситуацией в мире и особенно за существенными изменениями в вооруженных силах США. Каждый офицер этого отдела отвечал за свой объект наблюдения, среди которых были американское командование стратегической авиацией, командование тактической авиацией США и другие. На основе данных, полученных из отдела слежения, оперативный дежурный по 6-му управлению ежедневно составлял информационную сводку, которая, в свою очередь, входила в итоговую информационную сводку всего ГРУ.
В дополнение к 6-му управлению деятельность еще нескольких подразделений и служб ГРУ была связана с радиоразведкой. Командный пост ГРУ, осуществлявший круглосуточное наблюдение за появлением признаков готовившегося нападения на СССР, пользовался при этом и информацией, которую направляло туда 6-е управление. Управления информационного обеспечения выполняли работы по оценке сводок разведданных, которые поступали из 6-го управления. Дешифровальная служба занималась криптоанализом перехваченных шифрованных сообщений. Она находилась в прямом подчинении начальника ГРУ и располагалась на Комсомольском проспекте в Москве. При этом главной целью дешифровальной службы было чтение шифрсообщений из тактических военных сетей связи. Специальный вычислительный центр ГРУ обрабатывал поступавшую в него информацию, которая добывалась средствами радиоразведки, с помощью вычислительной техники. Центральный научно-исследовательский институт в Москве разрабатывал специализированное оборудование для ведения радиоразведки, за производство и техническое обслуживание которого в ГРУ отвечало оперативно-техническое управление. Управление космической разведки ГРУ собирало разведывательные данные с помощью спутников.
Особо следует сказать о радиоразведывательном флоте СССР. В районе Восточного Средиземноморья в 70-е годы вне пределов видимости с берега Израиля постоянно курсировали три с виду ничем не примечательных советских корабля — «Кавказ», «Крым» и «Юрий Гагарин». Днем и ночью они патрулировали побережье Израиля. Не имея на своем борту никакого вооружения, корабли были буквально нашпигованы электронным оборудованием, а в состав экипажа входили специалисты-электронщики и эксперты по внешней политике Израиля. Единственной их целью было ведение радиоразведки против этой страны. Радиоразведывательные корабли СССР фиксировали радиопереговоры и телефонные разговоры на всей территории Израиля. Несмотря на то что советские эксперты, находившиеся на кораблях-разведчиках, могли самостоятельно анализировать перехватываемую информацию, большая ее часть отправлялась в Москву, контакт с которой поддерживался круглосуточно, в том числе и с помощью спутниковой связи. По мнению израильских экспертов, радиоразведывательные корабли СССР были оснащены специальным оборудованием, которое могло вывести из строя всю систему связи Израиля. Уроки «Пуэбло» и «Либерти» не пропали даром для «Крьша», «Кавказа» и «Юрия Гагарина». Накануне арабо-израильской войны 1973 года эти корабли исчезли, чтобы вскоре появиться вновь, но уже в сопровождении мощных сил ВМФ СССР. С этого момента они могли выполнять свои функции даже во время военных конфликтов, без риска понести потери в случае вооруженного нападения со стороны противника.