В 1928 году Зворыкин встретился с могущественным генеральным менеджером «Радиокорпорации Америки» (РКА) Давидом Сарновым. Впоследствии, через 25 лет после встречи, Сарнов вспоминал, что в объяснениях изобретателя он абсолютно ничего не понял, но ему понравился сам Зворыкин как деловой человек и он согласился выделить на проект 100 млн долларов, которые тот запросил. Хотя этого дипломатичный Сарнов не сказал, можно предположить, что секрет обаяния Зворыкина объяснялся еще и языком общения: оба они были эмигрантами из России. А английский язык Зворыкина не был совершенным. Так или иначе, но после бесконечных согласований и проволочек в 1930 г. Зворыкин был назначен руководителем лаборатории электроники РКА и пять предложенных им сотрудников вошли в нее, в том числе привезенный Зворыкиным из Европы Григорий Оглоблинский, которому принадлежала в последующих событиях ведущая роль.
Несмотря на связь с колчаковцами, Зворыкин не был непримиримым антисоветчиком. В 1934 г., после установления Рузвельтом дипломатических отношений с СССР, Зворыкин, ставший еще в 1924 г. гражданином США, приехал с частным визитом в СССР, читал лекции, знакомился с деятелями советского околотелевизионного мира. Он провел в СССР полтора месяца, но это не дало ему настоящих друзей в правящей верхушке этой страны.
Конечно же, при этом закон Паркинсона, гласящий, что «каждый проект стоит втрое больше, чем на него отведено средств», в отношении телевидения более чем подтвердился: на доработку зво-рыкинской системы ушло 10 млн долларов, прежде чем система заработала, и 40 млн долларов, прежде чем она стала приносить доход. Но зато вскоре система «Иконоскоп» позволила передавать полноценные изображения, которые принимались на кинескопах тоже зворыкинской системы. Три камеры передающей системы помогли устроить прямую передачу с Олимпийских игр 1936 г. из Берлина. Так волей судеб только что созданное телевидение сразу же славно послужило рекламе гитлеровского режима, что заставило многих критически задуматься о полезности научного прогресса. Благо телевизионная аудитория была не очень велика: принимающая система механического типа стояла в специально снятом театре в Лондоне.
Все 30-е годы прошли в ожесточенной конкурентной борьбе десятков создателей систем телевидения. Только в Соединенных Штатах над созданием электронных систем телевидения успешно работали Файло Фарнуорт, Джон Бэйрд, Эдвин Армстронг и многие другие. А сюда нужно приписать француза Пьера Шевалье, немца Манфреда фон Арденне, японца Кен-джиро Такаянаги… Не все конкуренты вели себя как джентльмены: случались и подлоги. В итоге патентную схватку выиграл Зворыкин: в конце 1938 г. он наконец-то получил патент на электронное телевидение, которого ждал 15 лет — да, это был тот самый патент 1923 г., причем всего поступило 11 заявок на установление приоритета! И почти у каждого из заявителей были какие-то основания участвовать в этой гонке. Зворыкин доказал, что если и использовал достижения своих конкурентов, то делал это законно, купив право на них.
Итак, телевидение было в принципе создано и нуждалось лишь в совершенствовании, что Зворыкина мало вдохновляло. Он не стал даже доводить до ума свою же систему стереоскопического телевидения, запатентованную еще в 1932 г. и использующую две передающих трубки с катодными лучами. Его ждали новые поприща, а может быть, он просто устал от телевизионной гонки и хотел заняться чем-то далеким от острия общественного внимания.
Лаборатория, которой заведовал Зворыкин, хотя и выиграла главный телевизионный приз, но недаром называлась лабораторией электроники, а не телевидения. Телевидение было лишь одним из направлений ее деятельности. Как только телевидение лишилось ореола новизны и стало вязнуть в производственных проблемах, центр тяжести исследований Зворыкина переместился в сторону электронной микроскопии. Фактически микроскопия была для Зворыкина той же передачей изображений, что и телевидение, только изображений очень малых предметов. Но, разумеется, это была совершенно новая наука. Он был соизобретателем электронного микроскопа, который позволяет увеличивать изображения микроскопических объектов в миллионы раз. Им издана книга об электронной микроскопии.
Когда началась вторая мировая война, Зворыкин переключился на военную радиотехнику и был привлечен своим другом генералом Сарновым к военным разработкам. Здесь в активе Зворыкина были управляемые по телевидению бомбы. Во время второй мировой войны он руководил специальным Фондом военной помощи русским и даже навлек на себя слежку американского ФБР — что делать, ужинать с коммунистами нужно было с длинной ложкой. С 1943 по 1945 г. ФБР следило за ним, обнаружив, что он имеет интимные отношения с некой «коммунисткой» Екатериной Полевицкой, особой на год старше его, а также, что он… еврей! В силу какого-то из этих открытий в 1945 г., ему не дали визы для посещения ряда европейских стран. Впрочем, первое из них вскоре подтвердилось: в 1951 году Зворыкин действительно сочетался браком с Полевицкой — она и ее муж, скончавшийся годом раньше бывший мэр г. Мурманска, долгие годы были его друзьями и соседями. Зворыкины, обвенчанные в православной церкви, были образцовыми супругами до его смерти. Первая жена Зворыкина Татьяна, с которой он не жил с 1930 г., в конце 1994 г. была еще жива во Флориде — ей было уже за сто!