Sự hợp tác tình báo giữa CIA với anh em họ Ngô trong hoạt động thu thập thông tin tình báo chống phá cách mạng miền Bắc và “Việt Cộng” trong Nam đã manh nha từ những tháng đầu của chế độ Ngô Đình Diệm (11/1954). Tuy vậy, các nỗ lực hợp tác ban đầu không đi đến đâu do CIA còn phải lo hỗ trợ anh em Diệm - Nhu đối phó với các thế lực chống đối.
Kể từ cuối năm 1956, sau khi Paul Harwood (Trạm CIA) và Ed Lansdale (trạm 2 bên trong Tòa đại sứ) rời Việt Nam, hoạt động của CIA tại Việt Nam cũng thay đổi theo hướng tăng cường thu thập tin tình báo chống Cộng. Từ đó, hợp tác tình báo giữa CIA và anh em Diệm - Nhu cũng được hâm nóng và đẩy mạnh hơn trước.
Nỗ lực hợp tác tình báo ban đầu giữa CIA và SEPES
Cho đến cuối năm 1954, các kết quả hợp tác từ mối quan hệ giữa Mỹ với chính quyền Ngô Đình Diệm chủ yếu xoay quanh việc xác lập ảnh hưởng của CIA và giúp Diệm ổn định chính quyền ở miền Nam. Việc thu thập tin tình báo về miền Bắc vẫn chưa mang lại kết quả gì đáng kể. Hầu như Diệm - Nhu chẳng nắm được mấy thông tin về miền Bắc. Do vậy, Trưởng trạm CIA McCarthy muốn tìm cách giúp Diệm thiết lập một cơ quan tình báo đối ngoại nhằm chống phá miền Bắc.
McCarthy nhận thấy cần phải tiếp cận người Việt Nam thông qua Đại sứ Heath hơn là sử dụng kênh Harwood-Nhu. Heath là một người có tính độc lập cao, từng dự liệu về tương lai hợp tác khó khăn giữa phái bộ Mỹ với anh em Diệm - Nhu. Harwood cố gắng hỗ trợ bằng cách xúi Diệm đến "nhờ vả" Tòa đại sứ.
Tháng 11/1954, Diệm đến Tòa đại sứ, có Lansdale đi kèm. Sau khi "thăm dò" ý tứ đối phương, cuối cùng giữa Diệm và Đại sứ Heath cũng nhất trí được kế hoạch hợp tác liên kết tình báo. Vấn đề còn lại là đặt trụ sở của liên minh tình báo này ở đâu, bên trong bản doanh quân đội hay trong Bộ Quốc phòng.
Rốt cuộc, Viện Nghiên cứu chính trị xã hội (SEPES) - bộ phận tình báo thuộc đảng Cần lao của Nhu do Trần Kim Tuyến lãnh đạo - được chọn đứng ra liên kết với CIA. Tuyến không có kinh nghiệm tình báo, nhưng người phó của ông ta tên là Hoàng Ngọc Diệp thì rất rành và sẵn sàng hợp tác trong liên minh với CIA.
Với sự hỗ trợ của CIA, Diệp bắt đầu rà lại toàn bộ số điệp viên cộng tác với CIA còn nằm lại ở miền Bắc và cả những thành phần trong Nam có thể trở về Bắc giả làm "kẻ đào thoát" để cài cắm, nằm vùng.
Mặc dù có liên minh CIA-SEPES, Diệm vẫn tiếp tục phụ thuộc vào CIA để thu thập tin tình báo và CIA vẫn luôn cố gắng giúp chính phủ Diệm xây dựng năng lực tình báo quốc gia riêng. Cơ quan Tình báo an ninh đối nội thời Pháp thuộc là Sureté được đổi tên lại là Cục Cảnh sát đặc biệt (PSB) vẫn còn lưu trữ hồ sơ về Việt Minh và thành phần cộng tác trong Nam, vì thế CIA khai thác PSB để theo dõi, thu thập thông tin về Việt Cộng.
PSB đã tỏ ra hợp tác rất tích cực. Tuy nhiên, nỗ lực liên kết tình báo nhằm xây dựng một cơ quan tình báo độc lập cho chính quyền Diệm đã không đi đến đâu, sớm bị lãng quên khi những vấn đề bất ổn với các giáo phái tiếp tục bùng phát vào những tháng đầu năm 1955. Lansdale và Harwood do quá bận rộn giải quyết vấn đề giáo phái nên nỗ lực thu thập tin tức tình báo về miền Bắc trong giai đoạn này đành bị gác lại.
Trò hề trưng cầu dân ý đưa Ngô Đình Diệm lên làm Tổng thống miền Nam
Sử gia Thomas L. Ahern Jr đã viết rằng không có sự trợ giúp của CIA thông qua cặp bài trùng Lansdale-Harwood thì chế độ Ngô Đình Diệm khó trụ nổi quá 6 tháng đầu tiên. CIA (cụ thể là Lansdale và Harwood) đã giúp Diệm từ chuyện lớn đến chuyện nhỏ, hết thu phục các giáo phái (đặc biệt là Cao Đài Tây Ninh) rồi đến đập tan âm mưu đảo chính của tướng Nguyễn Văn Hinh, chỉ huy quân đội thân Pháp vào cuối năm 1954.

Ngồi hàng đầu, trái qua: tướng Nguyễn Văn Hinh, tướng Lê Văn Tỵ, Ed Lansdale và phụ tá Joe Redick.

Nhưng cuộc "tảo thanh" các giáo phái và lực lượng Bình Xuyên diễn ra cuối tháng 4/1955 mới là vụ căng thẳng nhất trong giai đoạn đầu bình ổn chính quyền Ngô Đình Diệm. Đó cũng là cao điểm hợp tác giữa CIA với anh em Diệm - Nhu. Nhờ sự hỗ trợ đắc lực của Lansdale và Harwood, anh em Diệm - Nhu đã dẹp tan được "mối họa" Bình Xuyên, buộc Bảy Viễn phải rút lực lượng về mật khu Rừng Sác cố thủ.
Không những thế, cái gương Bình Xuyên còn có tác dụng răn đe, khiến cho lực lượng Hòa Hảo ở miền Tây phải co vòi, rụt cổ, trong khi phái Cao Đài đã về theo Diệm từ sau cuộc thương thảo của Lansdale với tướng Trịnh Minh Thế mùa thu năm 1954. Tháng 7/1955, thông qua sự trung gian thương lượng của Lansdale, các lực lượng quân sự còn lại của Cao Đài, Hòa Hảo đã đồng ý sáp nhập vào quân đội quốc gia.
Sau những biến động đó, Diệm bắt đầu tính đến chuyện phế truất Vua Bảo Đại nhằm hợp thức hóa chế độ cầm quyền của ông ta từ vĩ tuyến 17 trở vào để "né" Hiệp định Geneva (tổ chức tổng tuyển cử vào tháng 7/1956). Washington không đồng tình kế hoạch của Diệm vì cho rằng thời cơ chưa đến, và không đủ cơ sở pháp lý cho việc đó. Thế nhưng, Lansdale lại là người đã giúp Diệm thực hiện ý đồ bằng cách hiến kế Diệm tiến hành trò hề trưng cầu dân ý ngày 23/10/1955, với kết quả có tới 98% phiếu ủng hộ Diệm lên thay cựu hoàng Bảo Đại.
Sau đó 3 ngày (26/10), Diệm tự phong làm Tổng thống, truất phế Vua Bảo Đại, khai sinh nền Đệ nhất Cộng hòa. Điều nực cười ở đây là tổng số phiếu đã kiểm lại nhiều hơn tổng số cử tri đăng ký đến 150.000 phiếu (!?). Trạm CIA, Tòa đại sứ, Tổng hành dinh CIA, Nhà Trắng và Bộ Ngoại giao, tất cả đều biết việc gì đã xảy ra đằng sau màn kịch khôi hài này nhưng đều coi như không hay biết gì cả.
Sau khi tướng Trịnh Minh Thế chết (cuối tháng 4/1955), ảnh hưởng của Lansdale và Harwood đối với anh em Diệm - Nhu cũng suy yếu dần. Mặc dù Lansdale và Harwood vẫn làm cố vấn cho Diệm - Nhu cho đến hết kỳ nhiệm vụ, nhưng quan hệ giữa đôi bên đã có phần lạnh nhạt hơn và không ít lần tranh cãi, mâu thuẫn gay gắt.
Tháng 4/1956, Harwood mãn nhiệm vụ rời Sài Gòn. Tháng 12/1956, đến lượt Lansdale cũng mãn nhiệm trở về Washington làm việc trong Bộ Quốc phòng. Trạm CIA do Lansdale chỉ huy bên trong Tòa đại sứ cũng ngưng hoạt động từ đó, và CIA chỉ còn một trạm duy nhất tại Sài Gòn.