戴笠主持国民党军统局工作数十年，一向认为特工工作就是3件事：情报、行动和电讯，并且一切工作都以增进这3件事的效能为目标。在这3件事里，由于电讯工作起步晚，一直都是军统局的弱点。

1938年，戴笠在“破译是胜利女神”这句军事谍报界名言的影响下，报请蒋介石批准，通过驻美使馆的秘密联系，聘请破译精灵、闻名世界的破译巨星、美国密码之父亚德利来华，传授无线通讯破译技术，年薪1万美元。1939年，戴笠从俘虏的日本空军大石信三的口供中，得知日军使用的密码由日文50个字母组成，对破译无线电密码取得了突破性进展。

抗战初期，军统活动的最大成就是在侦收和破译日军电讯密码方面，一共连续破译了日军3封极其重要的绝密电文。

第一封是军统经济专家邓葆光通过分析破译的一份“日本外交密电本，发现日本正与苏联政府举行商务谈判，由日方以橡胶交换苏联的木材。日本是个资源贫乏国，何来橡胶资源？由此，邓葆光断定日军将南下侵略盛产橡胶的东南亚诸国。这份情报由戴笠转告英国远东军总部，但未引起重视。

第二封是军统于1941年11月份破译出一份日本外交密电，日方派出富有谈判经验的前驻德大使来栖三郎去美国执行和谈任务，企图与美结盟。戴笠即将这伶密电呈送蒋介石。蒋令外交部长郭泰祺致电美国总统罗斯福，要求美向日宣战，否则中国“自己出卖自己”。美的秘密被戳穿后，丢人现眼，十分难堪，在与中、英、荷、澳等国使节磋商后，交给日方一份《赫尔备忘录》，要求日本从中国和东南亚撤出全部军队，以及废除日、德、意三国同盟条约等等。由此，美日和谈未取得任何成果，日方开始加紧进行偷袭珍珠港的准备。

第三封是1941年12月初，军统破译出日海军将偷袭珍珠港的密电。经蒋介石批准，由戴笠将这份密电经军统美国站站长、中国驻美使馆武官萧勃，通过中国驻美大使透露给美五角大楼海军同令部，但未引起美国海军应有的注意。不久，珍珠港事件发生。

戴笠破译的这三封密电，可以说非常重要，件件都能改变亚洲战局和历史走向，但除了第二封迫使美国放弃了与日本结盟外，第一封和第三封都没有得到足够重视。但自此以后，军统的破译能力在世界名声大噪，英国特工部门曾多次派人想学习军统的破译技术，但戴笠都严加提防，核心技术始终藏在手心里，只与美国合作了一部分。

之后的数年，军统电讯业务得到空前发展，鼎盛时期工作人员达4000余人，电台达数百部之多。不但所有的外勤区、站、办事处等机构配备了电台，一些大区还建立了支台，而且大多数外勤情报组也配备了电台，使军统的工作效率大大提高。