Весной 1985 г. Эймс добился, чтобы его задействовали в операции «Кортшип», проводимой совместно ЦРУ и ФБР. Целью этой операции было развить успех в проникновении в советские спецслужбы, достигнутый после вербовки подполковника КГБ Валерия Мартынова и майора КГБ Сергея Моторина из вашингтонской резидентуры, завербованных в 1982 и 1983 гг. Эймс участвовал в операции под именем Рика Уэллса и встречался с сотрудниками советского посольства в Вашингтоне, осторожно прощупывая их на предмет вербовки. Среди его контактов были сотрудники посольства СССР в Вашингтоне — советник по информации Сергей Дивильковский и советник по вопросам разоружения Сергей Чувахин. При помощи последнего Эймс и попытался установить контакт с советской разведкой.
16 апреля 1985 г. Эймс должен был встретиться с Чувахиным в отеле «Мэйфлауэр», расположенном недалеко от советского посольства. Перед встречей он подготовил записку следующего содержания:
«
Эту записку Эймс вложил в конверт вместе со страницей из внутреннего телефонного справочника ЦРУ, на которой подчеркнул свою фамилию. На конверте он написал: «Ген. Андросову. Резиденту КГБ», и вложил его в другой конверт, без надписи. Эймс рассчитывал передать чистый конверт Чувахину во время ленча, предполагая, что когда тот позже вскроет его и прочтёт имя адресата на внутреннем конверте, то немедленно передаст его по назначению.
Эймс отправился на встречу в «Мейфлауэр» точно к назначенному времени. Но Чувахин опаздывал на встречу более чем на 45 минут, и Эймс в нарушение всех правил пришёл в советское посольство. Там он передал конверт охраннику и немедленно покинул здание. На следующий день Эймс доложил своему начальнику Дэвиду Мерфи о несанкционированном визите в советское посольство, объяснив его тем, что Чувахин не пришёл на ленч.
Руководство КГБ по достоинству оценило свалившуюся на них удачу. Чтобы избежать провала столь ценного агента, круг лиц, знавших об Эймсе, был резко ограничен. Впоследствии это помогло ему пережить развал Советского Союза, когда во главе КГБ оказались приверженцы «общечеловеческих ценностей» вроде Вадима Бакатина.
Последующие встречи Эймса с советскими представителями проходили с соблюдением всех мер предосторожности. Так, до тех пор, пока он находился в Вашингтоне, с ним встречался исключительно Чувахин. Это не вызывало подозрений у начальства Эймса и ФБР. Что касается затребованной Эймсом суммы в 50 тысяч долларов, то она была выплачена при первой же встрече. А спустя некоторое время ему сообщили, что его услуги оценены в несколько миллионов долларов. Хотя Эймс и знал, что ему дадут много денег, он никак не ожидал такой щедрости.
Впрочем, затраты окупились сторицей. При помощи сведений, полученных от Эймса, была арестована целая плеяда предателей в рядах КГБ и ГРУ. Различные источники приписывают ему разоблачение от 12 до 25 агентов ЦРУ. Некоторых из них постигло заслуженное возмездие. Это расстрелянные в 1985 г. полковник КГБ Владимир Пигузов, подполковники КГБ Леонид Полещук, Валерий Мартынов, Геннадий Варенник и Владимир Васильев, майоры КГБ Сергей Моторин и Сергей Воронцов, расстрелянные, соответственно, в 1988 г. генерал-майор ГРУ Дмитрий Поляков и в 1986 г. полковник ГРУ Геннадий Сметанин, приговорённые в том же 1986 г. к длительным тюремным срокам полковник КГБ Борис Южин и научный сотрудник Института США и Канады АН СССР Владимир Поташев. Другим — полковнику КГБ Олегу Гордиевскому, полковнику ГРУ Сергею Бохану, сотруднику МИД СССР Сергею Илларионову — удалось вовремя скрыться на Западе. Тем не менее, как было признано в отчёте комитета по разведке американского Сената, деятельность Эймса «привела к потере практически всех ценных источников информации в Советском Союзе в самый разгар «холодной войны»».
Работа Эймса на благо СССР была по достоинству оценена. Полученные от КГБ деньги позволили ему рассчитаться с долгами и сделать Марии Розарио шикарные подарки к свадьбе, которая состоялась в августе 1985 г. Объясняя жене причину появления в доме крупных сумм, Эймс сказал, что его давний школьный друг, бизнесмен из Чикаго, помог ему сделать удачные инвестиции. Всего же за свою работу на советскую разведку, по американским данным, Эймс получил 2,7 миллиона долларов.