حاجعلی کیا پس از این اتفاق، بنا به فرمان شاه، به ارتش بازگشت (24) و مورد اعتماد محمدرضا پهلوی واقع شد. وی در این باره نوشته است‌:
«پس از آنکه در سال 1333 بنا بر اراده مبارک شاهانه مجدداً به خدمت ارتش فراخوانده شدم، مسئولیت‌های سنگین بر عهده گرفتم.»(2۵)
 از جمله مأموریت‌های سنگین مورد بحث، مکاتبه رمز رکن 2 ستاد ارتش به فرماندهی لشکرهای گرگان، کردستان و رشت، مبنی بر عبارات ذیل می‌توان‌اشاره کرد‌
«به فرمان مطاع شاهانه، سرتیپ بازنشسته حاجعلی کیا برای مأموریت مخصوصی با هواپیما به آن منطقه خواهد آمد. قدغن فرمائید یک جیپ در فرودگاه در اختیار او بگذارند و تا موقعی که در منطقه آن لشکر. تیپ می‌باشد، از وسیله مزبور استفاده نماید. ضمناً تسهیلات لازم برای انجام مأموریت او فراهم سازند.»(2۶)
در این موقعیت، «ریاست اداره کل اطلاعات ستاد مشترک»، عنوان سازمانیِ او بود که تسهیل‌کننده فعالیت‌های گسترده و پنهانی وی به شمار می‌رفت.(2۷)
حاجعلی کیا در اول مهرماه سال 1334ش، به درجه سرلشکری رسیدو در آبان ماه همان سال با گذرنامه سیاسی برای مأموریت به انگلستان فرستاده شد و پس از بازگشت، ترفیع مقام گرفت.
این ترفیع مقام در نامه‌ای که دکتر دادفر (یکی از اعضای سازمان کوک)، از پاریس برای او نوشته، به شرح زیر مطرح شده است‌:
«هفته قبل نامه‌ای به آقای ابهری نوشته و ضمن آن، انتصاب حضرتعالی را که یقین نداشتم، تبریک عرض کرده‌ام، البته این مقامات برای جنابعالی کوچکتر از آنند که قابل تبریک گفتن باشد، ولی چون در موقعیت حساس، توفیق خدمت بیشتر به میهن و شاهنشاه حاصل می‌شود، لذا از این جهت برای برادران [اعضای سازمان کوک] موفقیت بزرگی است.»(2۸)
پس از این انتصاب بود که در سربرگ دفتر نظامی شاهنشاهی، در نامه‌ای به نخست‌وزیر نوشته شد‌:
«چون به فرمان مبارک اعلیحضرت همایون شاهنشاهی مقرر است تیمسار سرتیپ علی کیا ریاست اداره اطلاعات ستاد کل، به مأموریت مخصوصی از طرف ذات مقدس ملوکانه به خارج از کشور مسافرت نمایند، مستدعیست دستور فرمایند تصویب نامه مربوطه جهت صدور گذرنامه سیاسی جهت نامبرده صادر گردد.»(2۹)
براساس این فرمان، گذرنامه سیاسی برای او صادر شد و متعاقب آن اعلام گردید‌:
«تیمسار سرتیپ علی کیا رئیس‌اداره دوم ستاد کل در تاریخ 5/9/34 به صوب مأموریت محوله به اروپا و آمریکا با هواپیما حرکت نموده است.(۳۰)
در همین ایام، سرتیپ کیا نامه‌ای برای فضل‌الله نبیل، سفیر شاه در استکهلم نوشت، که امضایِ آن «ریاست اطلاعات کل کشور» و نشانگرِ انتصاب جدید و مأموریت وی بود.(۳۱)
به نظر می‌رسد این انتصاب، در آستانه‌ی تشکیل ساواک، دارای مفهوم و معنایِ خاصی در سلسله مراتب تشکیلاتی نظام اطلاعاتی رژیم شاهنشاهی است؛ که در رقابتِ وی با تیمور بختیار در مقام اولین رئیس‌ساواک، بروز و ظهور خواهد یافت.(۳۲)
مدت مأموریت وی در این نوبت؛ که شامل کشورهای سوئد، انگلستان و آمریکا بود، حدود چهل روز طول کشید که از این مدت، بنابر آنچه در نامه برای فضل‌الله نبیل نوشته، حضور او در آمریکا، حدود سه هفته بوده است.
در زمان مأموریت وی در خارج کشور، جانشین او در سازمان کوک، که به نظر می‌رسد سرلشکر همایونی باشد، با محمدرضا پهلوی ملاقات می‌کند و گزارش‌های جمع‌آوری شده را به او می‌رساند. در نامه‌ای که او برای سرتیپ کیا نوشته، جریانِ ملاقات خود با شاه را اینگونه شرح داده است‌:
«روز یک‌شنبه گذشته حضور ملوکانه شرفیاب شدم. اولاً مراتب عتبه‌بوسی حضرتعالی را به عرض رساندم و همان قسم که‌اشاره فرمودید، عرض شد اوامر ملوکانه در لندن به بهترین وجهی انجام شد. 18 آذر عازم آمریکا شدند. فرمودند بنابراین به زودی بایستی مراجعت کنند. عرض کردم چهل روز از پیشگاه همایونی کسب اجازه شده بود. فرمودند چهار هفته قرار بود مسافرت ایشان به طول انجامد.»(۳۳)
چند ماهی پس از این مأموریت، سپهبد عزیزالله کمال که وابسته نظامی ایران در انگلستان بود، نامه‌ای برای او نوشت، که نشانگر حساسیت مأموریت وی، پیرامون جمع‌آوری درخصوص شوروی است‌
«اطلاعات مختصری که به پیوست تقدیم می‌شود، نمونه فعالیت و اقدامات رهبران شوروی را نشان می‌دهد که چگونه از راه تبلیغ موفق شده و می‌شوند خدمتی به سازمان‌های موجوده خود انجام دهند. بررسی این اطلاعات به نظر مفید می‌رسند تا بتوان هم از موقع برای امور مادی و... [ناخوانا] استفاده نمود و هم به موقع بتوان اقدامات مقتضی انجام داد.
استدعا می‌شود نوع اطلاعاتی که بیشتر مورد نظر است مرقوم فرمایند تا مورد نظر بوده و با تجسس و بررسی بتوانم به قدر امکان در این راه کمک نمایم.»(۳۴)
همزمان با تشکیل ساواک، سرتیپ کیا با عنوان رئیس‌اداره دوم ستاد ارتش، (اداره اطلاعات ارتش)، به فعالیت مشغول بود(۳۵)و کمیته‌های مختلف داخلی و خارجی سازمان کوک نیز نسبت به ارسال اطلاعات جمع‌آوری شده، اقدام می‌کردند.