За три дня до предполагаемого выступления белых, 18 сентября, председатель ВЧК Дзержинский доложил на Политбюро ЦК РКП(б) план мероприятий по разгрому заговорщицких организаций. Операция чекистов по ликвидации «Национального центра» и штаба Добровольческой армии Московского района продлилась три дня. В ней принимал активное участие с оружием в руках и молодой сотрудник Особого отдела ВЧК Федор Карин.
Вскоре газета «Известия» опубликовала обращение ВЧК ко всем гражданам страны по поводу ликвидации белогвардейского заговора. В нем был приведен список фамилий 67 главных заговорщиков, приговоренных военным трибуналом к расстрелу за измену Родине и шпионаж. В общей сложности чекисты при поддержке красноармейцев и рабочих московских заводов арестовали около 700 членов контрреволюционных террористических организаций, в основном бывших кадровых офицеров, которые планировали захватить Кремль и арестовать советское правительство во главе с В.И. Лениным.
Новый, 1920 год Федор Карин встретил на посту делопроизводителя уполномоченного Оперативного отдела ВЧК. «Канцелярская» должность была таковой только на бумаге: грамотные люди, да еще владевшие иностранными языками, были в ВЧК на вес золота. И вместо регистрации «входящих» и «исходящих» документов молодой чекист активно участвует в оперативных мероприятиях по борьбе с контрреволюцией.
Так, в начале 1920 года в поле зрения чекистов попал подозрительный поляк по имени Игнатий Добржинский. ВЧК уже было известно, что в Москве действует резидентура «двуйки» — 2-го отдела польского Генштаба (военная разведка и контрразведка). Ее возглавлял некто по кличке «Сверчок». Через некоторое время чекистам в белорусском городе Орше удалось выйти на курьера московской резидентуры «двуйки» некую Марию Пиотух. За ней было установлено плотное наружное наблюдение, которое привело на явочную квартиру «Сверчка». Однако на этот раз арестовать его не удалось. Предупрежденный своими людьми «Сверчок» скрылся из дома через черный ход.
В мероприятиях чекистов по разработке польской агентуры участвовал и Федор Карин, приобретший достаточный опыт за время работы в Оперативном отделе. Чекистам стало известно о том, что «Сверчок» располагает в Москве разветвленной агентурной сетью. Для борьбы с польским шпионами в ВЧК была создана «Комиссия Артузова», занимавшего в то время пост заместителя начальника Особого отдела. В комиссию был включен и Федор Карин.
10 мая 1920 года 750-тысячная польская армия начала наступление на Республику Советов. Польша, получившая независимость от Советской России, нанесла ей удар в спину. Противостоящие польской армии войска Западного и Юго-Западного фронтов насчитывали всего 65 тысяч бойцов. В тот же день руководство ВЧК направило Артузова с группой сотрудников Особого отдела ВЧК на Западный фронт для организации особых отделов фронтов и армий и налаживания их работы против польских шпионов. Вместе с Артузовым на Западный фронт командируется и Карин. Ему был выдан мандат от 10 мая 1920 года за подписью управляющего делами Особого отдела ВЧК Ягоды, который гласил:
«Дано сие Комиссару Активной части Особого отдела ВЧК тов. Карину в том, что он командируется на Западный фронт в распоряжение Особоуполномоченного Особого отдела ВЧК тов. Артузова.
Особый отдел ВЧК просит оказывать тов. Карину законное содействие при исполнении им поручений, возложенных на него тов. Артузовым.
Действительно по 7-е июня 1920 года».
На Западном фронте московским чекистам, в числе которых был и Карин, пришлось бороться с польскими шпионами, обезвреживать диверсантов, сражаться с засылаемыми в тыл Красной Армии бандами польских националистов. Чекистам удалось предотвратить взрыв штаба Западного фронта, расположенный в Минске, которым в то время командовал Тухачевский. Согласно сохранившимся архивным материалам, в 1920 году Ф. Карин трижды выезжал вместе с А. Артузовым на Западный фронт.
Одновременно чекисты не спускали глаз с резидентуры польской «двуйки» в Москве. 25 июня 1920 года на квартире ксендза Гриневского чекистская засада задержала курьера из Польши. В возникшей перестрелке он был убит. В ходе изучения найденных у курьера документов чекисты обнаружили фамилию политрука бронечасти московского гарнизона Добржинского. Группа чекистов выехала к нему на квартиру. Поняв, что ему не удастся уйти, Добржинский попытался застрелиться. Однако в последний момент Федор Карин схватил его за руку и не дал покончить с собой.