Допросы проходили в специализированных бункерах референтов и комендантов СБ, там же, как правило, содержали подследственных. В случаях, когда, по мнению следователя, вина арестованного была доказана, а он не давал нужных показаний, применялись пытки («допрос 3-й степени»). При этом подследственных избивали дубинками, погружали в воду, имитировали удушение и т. д. Наиболее эффективным было применение изобретённого «Смоком» «станка». Вот как описал боевик И. Огневчук («Ворон») этот вид пыток: «Мне завязали руки спереди, между рук заставили просунуть колена, а под колена вставили грубую палку, и таким образом я оказался на своеобразном вертеле. Начался допрос. В чём меня обвиняли, я не понимал, они требовали от меня только одного: "Сознайся"…Мои признания не удовлетворили следователей…Двое из них за концы палки, просунутой в меня между коленами, подняли меня в воздух, а третий палкой бил меня по ягодицам. Такие пытки-допрос продолжались долго… На следующий вечер допрос с пытками продолжался возле огня, который обжигал моё тело и руки».
Применение пыток приводило к оговорам невинных людей и дезинформации. Так, по данным МГБ, во время допроса сотрудником СБ «505» Брестского окружного провода агент-боевик «Назар» «под пытками назвал 19 фамилий советских агентов, из которых фактически таковыми были только шестеро».
Негативные стороны применения пыток признавали и сами эсбисты. Так, С. Янишевский («Далёкий») на допросе в МГБ показал: «Когда били и пытали одного, является ли он капитаном, он твердил, что да, а если били и пытали дальше, является ли полковником, тот отвечал, что полковник. Когда следователю казалось, что он схватил "крупного агента", пытал или допрашивал, является ли допрашиваемый генералом НКВД, то он сразу придумывал историю "по вкусу" следователя, в которой он представлял себя как крупного агента, чтоб только дождаться смерти».
После завершения следствия над сексотами материалы передавали в суд. Наряду с Революционным судом ОУН существовал и Чрезвычайны суд СБ (ЧССБ). Смертную казнь через повешение применяли к внутренним агентам, резидентам, агентам-рейдовикам и активным сексотам. Смертную казнь с реабилитацией применяли к агентам, которые сотрудничали со следствием, и неактивным сексотам. Наказание трудом применяли к членам легальной сети ОУН за незначительные нарушения. Как сказано в документе СБ: «Наказание определяли на основании инструкций и революционной совести. Наказание утверждал ЧССБ».
Массовые чистки в структурах ОУН, УПА и самой СБ создавали атмосферу шпиономании в рядах подпольщиков и деморализовали подполье. По словам одного из руководителей СБ, «в организации возник психоз страха, руководство ОУН заявляло, что в каждом месте, в каждом селе есть массовая советская агентура». В рядах УПА, отмечалось в отчёте Ровенского обкома КП(б)У от 26 февраля 1945 г., сложилась ситуация, когда в каждом повстанце усматривают сексота, происходит поголовная «чистка».
Состояние внутреннего террора использовали в своих целях спецгруппы НКВД, действовавшие под видом боёвок СБ. Участники оуновского подполья, зная, к чему приводит отказ от сотрудничества с СБ, выдавали таким лжебоёвкам любую требуемую ими информацию. Чрезмерная жестокость СБ при ликвидации внутренней агентуры и работа советских спецслужб по разложению подполья привели к упадку боевого духа оуновцев. По этому поводу в документе подполья говорилось: «В некоторых низовых клетках возникла так называемая атмосфера недоверия, которая состоит в том, что человек, полностью честный, думает, что СБ его разрабатывает или может даже со временем арестовать. С другой стороны иногда возникает впечатление, что в ОУН много агентов».
Атмосфера страха перед чистками вынуждала многих подпольщиков покидать боёвки и скрываться как от «советов», так и от СБ. Часть из них действовала самостоятельно, а часть объединялась в «дикие группы», которые не признавали власть назначенного краевого проводника СЗУЗ «Смока», но хотели продолжать борьбу с «советами». «Дикие группы» внешне напоминали небольшие боёвки ОУН. Почти все участники этих групп были в прошлом повстанцами, знали методы работы подполья, территорию и пользовались поддержкой родственников. Часть таких групп объединил и возглавил референт СБ СВК «Одесса» С. Янишевский («Далёкий»).
О причинах дезертирства из СБ можно судить по показаниям боевика В. Вакулика («Явора»), который на допросе в НКВД заявил, что в сентябре 1945 г. 15 боевиков из боёвки СБ Т. Корольчука («Нечая»), в которую он тогда входил, вызвал референт СБ Г. Гаврилюк («Федось»). Сразу же по прибытии у «Явора» отобрали литературу, а через некоторое время он заметил, что многих боевиков, которые пришли вместе с ним, не стало. Увидев рядом с костром связанную женщину, он догадался, что СБ «готовит для него путо» и вместе с боевиком Ф. Рибчинчуком («Сашей») бежал. Они добрались до своего села Собещицы Владимирецкого района, где выкопали крыивку и скрывались до ареста спецгруппой Рафалевского РО НКВД 5 марта 1946 г.
Основным оружием СБ в борьбе с сексотами была агентура. Многочисленной и особенно ценной для подполья была агентура среди представителей Советской власти в сёлах. Референтам СБ в районах рекомендовалось вербовать информаторов из председателей и секретарей сельсоветов, председателей колхозов. Преимущественное большинство агентов СБ в сельской администрации действовало добровольно, нередко будучи в прошлом участниками подполья или имея в подполье родственников. Часть агентов действовали под принуждением СБ. В отдельных случаях агентов привлекали для выполнения террористических актов. Так, голова сельсовета с. Комаровое Старовыжевского района Стаценко в составе боёвки И. Хатницкого («Грыцька») 5 января 1949 г. принимал участие в уничтожении семьи бывшего головы сельсовета. Иногда агенты СБ в администрации села руководили работой местных информаторов. Так, секретарь сельсовета села Коресть Острожского района был станичным разведчиком коменданта боёвки СБ И. Сторожука («Нестора») и предоставлял необходимые документы и убежище подпольщикам. Голова сельсовета села Антоновка Гороховского района Волынской области К. Никша неоднократно скрывал в своём доме коменданта боёвки СБ И. Стародуба («Остап») и руководителя Бродовского ОП С. Коса («Горниста»).
Важное значение СБ придавала вербовке агентуры СБ в сельских школах. При этом вербовались как учителя, так и руководители школ. В отдельных случаях к сотрудничеству привлекали и учителей, прибывших на ЗУЗ из восточных областей Украины. В качестве информаторов использовались и ученики школ, преимущественно старшеклассники, составлявшие списки учеников и учителей, поддерживающих советскую власть.
СБ вербовала агентуру во всех других советских учреждениях и организациях, которые были в селе, — отделениях почты, телеграфа, медпунктах, кооперации и т. п. Особое внимание уделялось созданию агентурной сети в районных и областных центрах. В основном её создавали и развивали референты СБ высших проводов. В качестве агентов вербовались работники заводов, фабрик и других предприятий промышленного назначения, служащие и чиновники, студенты техникумов, институтов и университетов, священники.
Особый интерес для СБ представляли работники предприятий связи. На совещании руководителей обкомов партии, УМВД, УМГБ и командиров воинских частей западных областей 1 апреля 1946 г. начальник УМГБ по Волынской области сообщил, что в Луцке действовала разведывательно-террористическая группа СБ из 13 человек, участники которой «пытались читать корреспонденцию обкомов партии, госбезопасности, правоохранительных органов и комсомола». Ценной для СБ была и агентура в лице секретарей и машинисток в советских учреждениях, имеющая доступ ко многим важным документам, а иногда и к засекреченной информации.
