Разработка молибденовой и вольфрамовой технологий, производившаяся, в том числе, и с помощью разведки, открыло учёным Страны Советов дорогу к новейшим видам брони для кораблей, самолётов и танков — не говоря уж о том, что Московский электроламповый завод вскоре наладил выпуск электрических лампочек. Сам же Семёнов к середине 1924 года изрядно заскучал от кропотливой возни с технической информацией, да и недостаток специальных знаний все больше давал себя знать. Наладив связь и бесперебойную передачу разведданных, оперативный сотрудник Семенов, стал проситься на другую работу. На смену ему прислали высококвалифицированного инженера из вольфрамовой лаборатории кабельного завода, а Семёнова отозвали в Москву.
Его вернули на то же место работы. Ходатайствовало об этом Главэлектро, о чём сохранилось отношение в Учраспредотдел ЦК РКП(б) от 25 июля 1924 года за подписью Гольцмана: «Прошу откомандировать т. Семёнова Григория Ивановича, вернувшегося с заграничной командировки, обратно на ответственную работу Главэлектро ВСНХ». Решением ЦК партии 31 июля 1924 г . ходатайство было удовлетворено, и конец 1924 — начало 1925 годов прошли для Семенова в инспекторских поездках по ведомственным предприятиям. При этом он продолжал участвовать в переписке с немецкой агентурой, а весной 1925 года, вместе с проверенным товарищем Дайбелем, прибыл в Берлин, где встречался с рабочими завода Osram. Целью командировки было подобрать квалифицированных специалистов-вольфрамщиков для работы по контракту в СССР. Немецкие коммунисты с восторгом приняли предложение работать на благо страны Советов (не говоря уже о выгодных условиях индивидуальных договоров), и вскоре первая группа носителей ценной информации и обладателей уникальных навыков отбыла в Республику Советов. Вскоре отъезд немецких рабочих на работу в Советскую Россию обрёл характер налаженного потока. В советском торгпредстве в Берлине сотрудником представительства Главэлектро работал функционер КПГ Фридрих Мюллер, организовывавший отъезд специально отобранных квалифицированных кадров. «Когда я ехал в СССР, то имел адрес Коха, кроме того, Фридрих Мюллер дал мне адрес Жоржа Семёнова, мы называли его тогда просто „Жоржем“, — вспоминал рабочий Ганс Ольрих. Механизм переброски был продуман коммунистами до мелочей. Так, Ольрих свой партбилет отдал в Берлине Фридриху Мюллеру, а по прибытии в Москву получил от своего заводского куратора документы и новый партийный билет. Опекаемые разведкой немцы образовали на предприятии целую общину иностранцев, исправно передавая знания и умения своей новой родине. К этому времени Гольцмана на посту руководителя Главэлектро ВСНХ сменил не кто иной, как Лев Троцкий — такое значение придавалось в Советской России электроэнергетике.
В апреле 1925 года Семёнова назначили директором Московского авиационного завода № 12 «Радио» — важного предприятия радиотехнической промышленности, напрямую связанного с оборонным ведомством и также крайне зависящего от скорейшего решения вольфрамовой проблемы (нить накаливания применялась в радиолампах — необходимых деталях средств связи). В должности директора авиазавода он пробыл до 1927 года — года, судьбоносного во всех отношениях.
В 1927 году советские экономисты приступили к разработке первого пятилетнего плана, который должен был предусмотреть развитие всех районов и использование всех ресурсов для индустриализации страны. В первую пятилетку намечалось создать индустриальную базу — 1500 крупных предприятий. Рывок предполагалось сделать небывалый. Сталин по этому поводу заявил: «Задержать темпы — значит отстать. А отсталых бьют. Но мы не хотим оказаться битыми… Мы отстали от передовых стран на 50-100 лет. Мы должны пробежать это расстояние в десять лет. Либо мы сделаем это, либо нас сомнут».
Главным источником средств, которые пошли на осуществление I-й пятилетки, были «внутренние накопления»: лес, нефть, золотой и алмазный запасы, произведения искусства и продовольствие. На вырученные средства закупали импортные станки, материалы и сельхозтехнику. Вторая пятилетка продолжила развитие индустриальной базы. Выполнение заданий периода 1933-1937 гг. превратило страну из аграрной в мощную индустриальную державу, экономически независимую от других стран. Коллективные хозяйства, объединявшие к 1934 году три четверти крестьянских дворов, позволили, при значительном уменьшении числа занятых в сельском хозяйстве, поддерживать производство пищевой продукции на уровне, не допускавшем длительного голода. Та же коллективизация предоставила в распоряжение города огромное количество рабочих рук. Одновременно с техническими и экономическими преобразованиями в верхушке Коммунистической партии в решающую фазу вступила борьба за власть. В 1927 году был полностью отстранен от власти, а в 1929 году выслан за границу Троцкий. Затем настала очередь Зиновьева и Каменева, а потом — Бухарина: «любимец партии» был расстрелян в марте 1938 года.
Семёнов не принадлежал к лагерю сторонников Сталина. Рекомендацию в партию ему дали Серебряков и Крестинский — заслуженные троцкисты, следовательно, он получался явным «протеже» Троцкого и «отмываться» от этой репутации не спешил. С Бухариным же его связывала не только дружба, но и отношения почти семейные. Знакомство с бывшей женой Бухарина Эсфирь Гурвич переросло в чувство более нежное, и Семёнов некоторое время жил в её доме, где периодически встречался с Бухариным, навещавшим свою дочь Светлану.
Пикантность ситуации ни в коей мере не сказалась на рабочих и товарищеских отношениях с «любимцем партии». «В 1927 г . при активной поддержке Бухарина я был назначен советником Военной Комиссии при ЦК Китайской компартии», — скажет Семёнов на следствии через десять лет.
В том же самом судьбоносном году его опыт и организаторские способности вновь понадобились военной разведке. Гоминьдан, китайская национальная партия, к 1927 году резко разошлась в своих позициях с СССР и Коминтерном. Некоторые горячие головы из числа дипломатов и коминтерновцев взяли курс на государственый переворот и строительство социализма в Китае. Инициативу поддержал Сталин. Для реализации этих планов на помощь Коммунистической партии, направили военных советников. А поскольку Коминтерном фактически руководил Бухарин, просьба заскучавшего на бумажной работе Семёнова о назначении на более «весёлую» службу была по-товарищески удовлетворена. 3 марта 1927 года на закрытом заседании Политбюро ЦК ВКП(б) по докладам Бухарина, Ворошилова и Карахана было принято постановление по предложениям Китайской комиссии Политбюро, 10-м пункт которого был сформулирован следующим образом: «Считать возможным командировать в Китай тов. Семёнова для работы в Военном отделе ЦК ККП» ((ВКП(б), Коминтерн и Китай. Т.2, ч.1. М., 1996. С.633.). В апреле Семенов был откомандирован в Китай, где он, под псевдонимом «товарищ Андрей», а также «Андрэ», развернул бурную деятельность. Энергия опытного боевика нашла выход в создании вооружённых сил КПК, готовивших свержение гоминьдановского режима. 26 мая Политбюро разрешило Киткомиссии: «из её средств ежемесячно отпускать т. Андрею 1000 ам.долларов для работы Военки». По тем временам, тысяча долларов была весьма приличными деньгами.
Семёнов, как он указал в письме к неустановленному адресату, скорее всего Берзину, занимался «дворцовым переворотом»: пытался вести работу в армии Чан Кай-ши, организовывал рабочие «пятерки» по типу эсеровских структур, вёл «антиработу» — выпускал прокламации на английском и французском языках, собирал сведения об английских и французских войсках в Китае — «ВО должен знать все, что делается в лагере противника». И обо всем регулярно отправлял донесения в Центр. Радио для агентурной связи разведчиков с Центром тогда еще почти не использовалось, телеграф для этих целей был ненадёжен. Поэтому «Андрей» регулярно писал письма, в которых излагал обстановку и давал рекомендации начальству. В частности, предлагал послать советником в армию Фэн Юй-сяна бывшего начальника Разведотдела Штаба РККА и резидента в Харбине Арвида Зейбота. Но это предложение Семёнова начальство не приняло.