17 ноября 1984 г. дежурный ФБР ответил на телефонный звонок женщины, представившейся Барбарой Уокер. Она сообщила, что ее бывший муж снабжал Советский Союз секретными документами начиная с 1968 года. Дежурный переадресовал полученную им информацию сотруднику ФБР по месту проживания миссис Уокер, который потом написал докладную записку по итогам ее посещения на дому. История, рассказанная полупьяной женщиной о своем муже, с которым она не жила уже более 10 лет и которого яро ненавидела, показалась ему не заслуживавшей доверия. Более того, у посетившего Барбару сотрудника ФБР не было никаких оснований заподозрить, что и она, и другой, анонимный, «доброжелатель», в мае 1984 года письменно сообщивший в ФБР о крупной разведывательной операции иностранной державы на территории США и о своем намерении раскрыть ее детали, имели в виду одного и того же человека. Поэтому докладная записка этого сотрудника заканчивалась выводом о нецелесообразности дальнейшего расследования по факту звонка бывшей миссис Уокер.
Через 3 месяца в соответствии с должностной инструкцией доклад о ноябрьской беседе с Барбарой Уокер был направлен для дополнительной проверки другому сотруднику ФБР. Поскольку Уокер одно время состоял на военной службе, тот счел необходимым оповестить о нем своих коллег из штаб-квартиры ФБР, занимавшихся выявлением агентуры ГРУ в США. Повторный допрос Барбары и дополнительная информация, полученная из беседы в марте 1985 года с одной из дочерей, выявили такие детали разведывательных операций Уокера, которые нельзя было выдумать или вычитать из авантюрных романов. За Уокером была установлена слежка.
После 6 недель наблюдения сотрудникам ФБР стало известно, что объект собирается отправиться в поездку на машине, о маршруте и пункте назначения которой Уокер сообщал своим знакомым весьма противоречивые сведения. Это могло означать, что Уокер собирался произвести очередной обмен «товар — деньги» с советской разведкой. В результате предпринятых ФБР мер этот обмен был сорван, а подозреваемый арестован с поличным. Правда, сотрудники ФБР, участвовавшие в этой операции, допустили одну ошибку. Увлекшись сбором улик против Уокера, они подобрали и оставленную им пустую жестяную банку, которая служила сигналом, что он готов к обмену. В результате связник Уокера, третий секретарь советского посольства в США, сотрудник КГБ А.Г.Ткаченко, сумел ускользнуть от ФБР.
В ходе ареста неожиданно возникла критическая ситуация, когда Уокер, возглавивший после увольнения с военной службы собственное частное сыскное агентство и имевший разрешение на ношение оружия, вытащил свой револьвер и направил на сотрудников ФБР. Промедление с выполнением их грозного приказа бросить оружие, не говоря уже о попытке оказать им вооруженное сопротивление, несомненно стоило бы Уокеру жизни. После секундного колебания он подчинился.
Только после произведенного ареста в ФБР окончательно удостоверились, что Уокер работал на КГБ, а не на ГРУ, так как советская военная разведка никогда не снабжала своих агентов фотографиями мест, где планировалось провести операцию по обмену добытых ими данных на деньги. На подготовленных Уокером к передаче КГБ материалах были обнаружены отпечатки пальцев его сына. Джон и Артур Уокеры были осуждены на пожизненное заключение, а Майкл — на 25 лет тюрьмы.
Так закончилась карьера Джона Уокера, который проработал на КГБ 17 лет до того момента, когда его жена наконец набралась смелости донести на него. Все это время он мешками поставлял секретные документы с информационными сводками АНБ и сведениями о шифрсис-темах, которые использовались не только на флоте, но и в других родах американских вооруженных сил, в государственном департаменте, ЦРУ и ФБР. 16-й отдел требовал от него также регулярного предоставления ежедневных ключей. Уокер выплачивал Уитуорту ежемесячную премию в размере 10 тыс. долларов за бесперебойное снабжение ключами. Но вопрос о премии возник только тогда, когда у Уокера (а следовательно, и у КГБ) успели накопиться ключи, переданные Уитуортом, за несколько последних лет. И это при том, что американцы меняли ключи к своим шифраторам каждые сутки. Возможно, именно недовольство слишком скромными размерами премии и заставило Уитуорта в мае 1984 года в анонимном письме донести на Уокера в ФБР, Сотрудники бюро предприняли попытку связаться с анонимом через объявления в газетах, призывавшие его дать о себе знать, но к тому времени Уитуорт раздумал доносить на Уокера.