14 июня Блюмкин прибыл в палестинский порт Хайфа, откуда выехал в Яффу, а затем в Иерусалим, где встретился со Штивельманом и выслушал его отчет о проделанной работе. Кроме того, после длительных переговоров он сумел заключить контракт с палестинской ковровой компанией о назначении его агентом по продаже ковров в Константинополе. После этого Блюмкин в течение двух месяцев совершил поездку по странам Ближнего Востока: Палестине, Египту, Сирии. Там он встретился со своими агентами, большей частью представителями еврейской интеллигенции и духовенства, которые крайне враждебно относились к английской администрации. 5 августа 1929 года Блюмкин вернулся в Константинополь, где его ждала телеграмма от Трилиссера, предписывающая срочно возвратиться в Москву. Перед отъездом Блюмкин в очередной раз встретился с Седовым и получил от него письмо Троцкого, которое следовало передать его сторонникам в СССР.
Прибыв в Москву, Блюмкин доложил начальнику ИНО Трилиссеру и председателю ОГПУ Менжинскому о проделанной работе. Деятельностью Блюмкина на Ближнем Востоке заинтересовались и в ЦК ВКП(б). Например, Вячеслав Молотов потребовал от Блюмкина подробную характеристику не только межнациональных и классовых отношений в Палестине, но и перспектив объединения еврейской и арабской компартий для борьбы против англичан. Кроме того, Молотова интересовал вопрос: на кого делать ставку в случае войны с Англией – на евреев или арабов.
Почувствовав заинтересованность в своей работе у самого высокого руководства, Блюмкин предложил расширить деятельность ИНО ОГПУ на Ближнем Востоке. По его замыслу, в каждую ближневосточную страну следовало направить резидента, а в Константинополь и Александрию – старших резидентов, подчиняющихся непосредственно ему. Сам же Блюмкин будет контролировать и направлять их работу, а также изыскивать пути проникновения в Ирак, Персию и Индию. В связи с этим он обратился к Трилиссеру с предложением увеличить состав резидентуры. Своим заместителем он предложил назначить Георгия Сергеевича Агабекова (Арутюнова), имевшего большой опыт работы в Персии. В качестве секретарши (она же «внешняя жена» резидента) в Константинополь должна была выехать бывшая супруга одного из министров Дальневосточной республики Ирина Петровна Великанова, а резидентом в Палестину – инженер Рабинович, который должен был открыть там гараж. Предложения Блюмкина были приняты, и уже 4 октября Великанова отплыла в Константинополь, имея на руках персидский паспорт на имя супруги коммерсанта Якуба Султан-Заде. Что же касается Рабиновича, то он так и не успел выехать за рубеж.
Дело в том, что над головой Блюмкина стали собираться тучи. Начавшиеся осенью 1929 года кровавые столкновения между арабами и евреями в Палестине застали советское руководство врасплох. Агентура Блюмкина проинформировала о них только тогда, когда волнения приняли массовый характер. При этом присланный из Яффы отчет носил слишком общий характер. В результате в Палестину были направлены эмиссары Коминтерна, получившие задание информировать Москву о происходящих в Палестине событиях. Разумеется, в ОПТУ были недовольны тем, что основная информация о случившемся поступает в Кремль из Коминтерна, и авторитет Блюмкина как специалиста по Ближнему Востоку пошатнулся.
Впрочем, окончательную точку в судьбе Блюмкина поставили его контакты с Троцким. Карл Радек, которому Блюмкин передал письмо Троцкого, сообщил об этом Сталину. Развязка наступила мгновенно. 16 октября 1929 года Блюмкин был арестован, дал подробные показания о своих встречах с Троцким и Седовым и 3 ноября по постановлению Коллегии ОГПУ расстрелян «за измену Советской власти и пролетарской революции».
Расстрел Блюмкина не внес значительных изменений в планы руководства ИНО ОГПУ по организации разведывательной работы на Ближнем Востоке. Резидентом вместо Блюмкина был назначен Агабеков. Он должен был, прибыв в Константинополь, организовать работу по сбору информации в Палестине, Сирии, Египте и Хиджазе. Для этого ему предписывалось установить связь с находившимися в Палестине супругами Штивельман. Кроме того, он должен был встретиться с местными коммунистами, поддерживающими связь с берлинской резидентурой ИНО и присоединить их к своей агентурной сети. В Сирии Агабекову следовало установить контакт с работником Коминтерна Обейдуллой и использовать его для освещения политики сирийского правительства по отношению к Франции и Турции. Что касается Египта, то туда резидентом был направлен Моисей Маркович Аксельрод.