情报工作小组经过半年多的努力，在对华北、华中、东北部分地区敌我态势和状况的掌握，挑选适合从事情报工作的干部，举办专业骨干训练班以及着手派遣工作等方面，都有了很好的进展。1941年7月，左权副参谋长告诉林一，由他们几个人组建前总司令部参谋处情报科，对外称第二科，科长为林一，张箴、刘岱、路展等工作人员对外称参谋。
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太行山抗日根据地处于日军、伪军、顽军各种反动势力夹击之下，中国共产党所领导的抗日力量在复杂的斗争环境里求发展。在发展中有艰苦斗争，但他们始终贯彻发动群众的战略方针，坚持敌后游击战争。
1941年5月20日，中共中央军委决定，在各战略单位建立情报组织，要求前方总部、第一一五师、第一二○师、第一二九师、冀中军区、新四军等成立情报处。之后，前总所在地区的太行军区一至五分区先后建立了情报站。这几个情报站的站长都是林一亲自选拔安排的。
1941年底，八路军前方总部情报处正式成立，处长由左权兼任，副处长是项本立，下设四个科，一科为派遣科，科长林一，科内有成员张箴、刘岱、路展、周光耀等；二科为情报科，科长魏国运，科内有成员柴军武、孙明远等；三科为技术侦察科，对外称新闻台，科长钱江；四科为爆破科，科长由项本立兼任。随后，八路军太岳军区、冀南军区、太行军区也先后建立了情报处。1942年5月25日，左权副参谋长在战斗中壮烈牺牲，中共中央于8月25日调抗大总校副校长滕代远任八路军前方总部参谋长兼情报处处长。这时，林一任情报处第一科科长（即派遣科科长），至1945年8月抗日战争结束。
情报网撒向敌占区
滕代远到职后，于1942年12月5日，在前总所在地山西省左权县麻田镇主持召开前总第一次情报工作会议，林一为此次会议的筹备工作做了精心安排。八路军驻豫北办事处主任王百评（兼任太行军区第五分区情报处负责人）出席此次会议，我当时是他的警卫员，参加了会议的警卫工作。会议开了四天，最后一天是滕代远参谋长讲话。后来我看到了他的讲话稿，他明确提出情报工作的分工和努力方向，确定了前方总部情报处主要任务是搜集战略情报，各军区、军分区情报处、站的任务是搜集战役、战术情报。前总召开这次会议后，林一向上级领导提出加强前总情报处工作的诸多建议。1943年2月，延安中共中央社会部派出李成、席一两人到前总情报处一科，协助林一从事派遣工作。
据史料记载，抗战时期由八路军前方总部情报处直接派往日军占领区的干部和在敌占区发展的共产党员、可靠的进步人士约有170人之多。在华北、华中、东北日军占领的大城市和伪军中建立了情报站、情报点、交通站、交通点，基本上形成了以华北为中心的地下情报工作网络，上下联络，畅通无阻。作为派遣科科长的林一对派遣人员的选择非常认真和细致。她不断在太行军区甚至全军范围内选人，并多次亲赴抗大总校去挑选合乎条件的干部。如1942年2月15日，林一抱着一摞干部档案材料到左权副参谋长办公室，汇报准备派出抗大六分校教育长姚继鸣潜伏敌占区开展情报工作。
