Następnie w drodze z Sewastopola do Batumi spotkał dwóch komunistów, którzy opowiadali, jak rewolucja powinna odbudować kraj. Zachęcony do wspierania sprawy przez niszczenie jej wrogów, podjął długą i niebezpieczną podróż przez Bułgarię, Jugosławię i Węgry do Pragi, gdzie, jak mu powiedziano, koncentrowała się walka podziemna. Po przybyciu do Pragi i odmowie współpracy miejscowego radzieckiego konsula, Bystrolotow zamieszkał w schronisku dla uchodźców i podjął pracę na cmentarzu. W tym okresie zaczął studiować medycynę na uniwersytecie i wkrótce stał się główną postacią związków studenckich, tym samym zwracając na siebie uwagę praskiej rezydentury OGPU.
Współpraca z rezydenturą OGPU Bystrolotow początkowo nie pracował dla OGPU, lecz był wykorzystywany w różnych intrygach przeciwko miejscowym ośrodkom emigracyjnym przez agenturę tej instytucji. W 1924 r. kilkakrotnie został aresztowany i groziła mu deportacja, lecz miejscowy rezydent OGPU Dnieprow ułatwił mu podjęcie pracy w radzieckiej misji handlowej i zarekomendował jako kandydata na pracownika kadrowego.