Через два дня в Москве состоялось заседание Верховного Совета СССР, на котором было сделано официальное заявление о том, что пилот сбитого самолета жив, находится в Москве и что имеются неопровержимые доказательства шпионского характера его полета. Припертый к стене фактами и доказательствами, госдепартамент США изменил тактику и выступил с новым заявлением, в котором признал, что У-2 был направлен в пределы Советского Союза в целях сбора военных шпионских данных, оговорив, однако, что власти в Вашингтоне разрешения на такой полет не давали. В преддверии новых президентских выборов это заявление было весьма опрометчивым. Перед Эйзенхауэром встала сложная дилемма. Если признать, что полет был осуществлен без его ведома, серьезно подрывался авторитет президента США и его администрации. Если допустить, что президент санкционировал полет самолета-шпиона, предстоявшие через несколько дней советско-американские переговоры на высшем уровне наверняка сорвались бы. Аллен Даллес предложил президенту уйти в отставку, чтобы была возможность переложить всю ответственность на него. Эйзенхауэр отверг это предложение и в своем выступлении 11 мая признал, что полеты американских самолетов над территорией СССР проводились с его ведома и одобрения и что он, в соответствии с американским законом 1947 года о национальной безопасности, ввел в действие директивы, на основании которых была разработана и реализована программа широкого наблюдения с воздуха путем проникновения шпионских самолетов США в воздушное пространство СССР.

17 августа 1960 г. в Москве началось судебное заседание, в ходе которого Пауэрс признался, что его полет служил исключительно шпионским целям. Результаты экспертизы остатков фотооборудования и радиоаппаратуры, а также отснятых фотопленок и сделанных магнитных записей подтвердили это. На третий день процесса американский пилот был приговорен к десяти годам лишения свободы с отбыванием первых трех лет в тюрьме.

Через полтора года, 10 февраля 1962 г., в Берлине его передали американцам в обмен на советского разведчика Абеля. А 2 августа 1977 г. в американской печати появилось сообщение о том, что Френсис Гарри Пауэрс, бывший пилот ЦРУ, который в 1960 году совершил шпионский полет над территорией Советского Союза, погиб в вертолетной катастрофе близ Лос-Анджелеса.

3 мая 1963 г. в Москве открылся судебный процесс над полковником ГРУ Олегом Владимировичем Пеньковским. Через неделю суд вынес ему приговор: Пеньковского признали виновным в измене Родине и приговорили к расстрелу, он был лишен воинского звания, всех орденов и медалей, его личная собственность подлежала конфискации. Газеты «Правда» и «Известия» сообщили о том, что один морально разложившийся алкоголик, военный офицер, предал свое Отечество, став шпионом ЦРУ.

«Опекуны» Пеньковского из ЦРУ, напротив, одарили своего подопечного посмертным признанием. По их мнению, Пеньковский в самые плодотворные годы жизни внес весомый вклад в урегулирование мировых кризисов, связанных с возможностью применения ядерного оружия.

Несмотря на заокеанское признание особой миротворческой роли Пеньковского, даже в период перестройки никто в СССР не поспешил публично поблагодарить его за спасение от угрозы ядерной войны. Даже наоборот. В 1990 году КГБ обнародовал перечень самых важных материалов, переданных Пеньковским в ЦРУ. Из этого перечня явствовало, что Пеньковский сыграл в снижении остроты противостояния двух супердержав в начале 60-х годов незначительную роль.

В ответ на просьбу ЦРУ собрать и зафиксировать любую информацию по советским линиям связи, криптоанализу, криптографии и кадровым методам в этой сфере Пеньковский составил описание особенностей систем правительственной связи СССР в начале 60-х годов. Тогда таких систем было две. Одна называлась ВЧ и соединяла подземным кабелем кабинеты в Кремле со всеми городами страны, в которых находились ответственные партийные работники. Другая именовалась «кремлевкой». Это была исключительно московская телефонная сеть связи, охватывавшая все правительственные офисы столицы. Разновидностью «кремлевки» являлась «вертушка», которая напрямую связывала высших государственных чиновников с Кремлем. По «вертушке» соединяли сразу же, как только на одном ее конце абонент поднимал трубку. Соединиться с «кремлевкой» по городскому номеру было невозможно. Распределением телефонов, подключавшихся к системам правительственной связи, ведал Центральный Комитет Коммунистической партии Советского Союза, руководящий орган единственной в СССР политической партии. Кроме того, Пеньковский передал американцам правила организации связи и коды Турции в 1955-1956 годах.

СССР и США разошлись не только в оценке важности информации, поставлявшейся Пеньковским на Запад. Не удалось также получить вразумительный ответ на вопрос о том, как КГБ разоблачил Пеньковского. Вызвано это было тем, что и во время, и непосредственно после окончания «холодной войны» споры относительно скрытых фактов и побудительных мотивов в деятельности спецслужб и их агентов составляли суть непрекращавшей-ся тайной борьбы между КГБ и его западными оппонентами. Обе стороны традиционно стремились трактовать факты истории в благоприятном для себя свете.

В 1990 году официальный представитель КГБ выступил с заявлением. Из него следовало, что на след предателя вывел Чарльз Чисхолм, который прибыл в Москву в июне 1960 года на должность второго секретаря английского посольства. К тому времени КГБ было известно, что он и его жена являются матерыми шпионами. Наружное наблюдение за миссис Чисхолм и привело к Пеньковскому.

Согласно другой версии, советская радиоразведка перехватила и дешифровала послание, направленное в американское посольство в Москве, в котором фамилия Пеньковского особо была подчеркнута в связи с необходимостью немедленной выдачи ему визы для поездки на ярмарку в Сиэтл весной 1962 года.

Возможно также, что разоблачил Пеньковского советский агент в АНБ Джек Данлеп. Дело в том, что за пределами ЦРУ к отчетам Пеньковского были допущены очень немногие. Помимо директора АНБ к ним имели отношение еще примерно 20 сотрудников этого агентства. После обыска в доме Данлепа было найдено несколько не самых секретных документов, приписываемых «надежному советскому источнику». Их автором являлся Пеньковский. И хотя эти документы вряд ли могли привести к установлению его личности, они, вероятно, послужили для КГБ сигналом, что в советские военные круги проник предатель.