O próprio Nin foi separado dos outros e levado à Alcalá de Henares, onde o interrogaram por três dias. Quando se recusou a confessar ser um agente fascista, foi torturado até a morte. Seu corpo foi enterrado nos arredores da cidade. A GPU, então, ordenou aos voluntários da Brigada Internacional Alemã que tomassem de assalto a prisão onde Nin havia sido mantido. Para dar a impressão de que a Gestapo veio resgatá-lo, deixaram para trás notas do banco nacionalista, distintivos falangistas e documentos falsos.
Depois da morte de Nin, Trotsky o descreveu como um “velho e incorruptível revolucionário.” Os membros do POUM, Trotsky disse, “lutaram heroicamente em todas as frentes contra os fascistas da Espanha”. Mas ao entrar na Frente Popular, participar do governo de Frente Popular na Catalunha e recusar a chamada pela tomada do poder em maio de 1937, Nin cometeu uma traição que se provou fatal não apenas para si mesmo, como também para a revolução espanhola.
Nas semanas seguintes, a polícia secreta stalinista juntou todos os elementos de oposição na Catalunha, os aprisionou e torturou, execuntando muitos milhares. Um Tribunal Especial para Espionagem e Alta Traição foi estabelecido para julgar os militantes do POUM e os anarquistas acusados por colaborar com a insurreição. Quase todos os enviados a esse tribunal foram considerados culpados. Outros desapareceram, como Nin, nas prisões secretas da GPU — conhecidas como Preventoriums. Cerca de 20.000 prisioneiros foram enviados a campos de trabalho forçado. Sobreviventes relataram privação de sono, negação de alimento, falsas execuções, isolamento, confinamento em espaços minúsculos, mutilação, negação de atenção médica, total escuridão, luzes ofuscantes, quase-afogamento e, é claro, espancamentos.
A repressão havia começado muito antes dos Dias de Maio. Alexander Orlov, o cabeça da GPU na Espanha, enviou um número de agentes a Barcelona com ordens para confraternizar com o POUM e identificar alvos para sequestro e assassinato. Erwin Wolf, o ex-secretário de Trotsky, foi assassinado na Espanha. Um voluntário inglês, David Crook, contou depois como foi recrutado da Brigada Internacional para prestar serviços especiais. O relato que faz de sua vida nos dá um bom entendimento de como as operações na Espanha se encaixavam em uma campanha contra-revolucionária mais ampla que possuía sua face mais pública nos Processos de Moscou.
Crook foi levado à escola de treinamento de oficiais em Albacete, onde Ramon Mercader, que depois assassinaria Trotsky no México, o ensinou a língua espanhola. De lá, foi a Barcelona para espionar o POUM e seus apoiadores britânicos do Partido Trabalhista Independente (ILP — Independent Labour Party). Crook caiu nas graças de Eileen Blair, esposa de George Orwell, o que lhe deu a oportunidade de roubar documentos dos escritórios do ILP. Quando os líderes do POUM foram presos, ele foi posto conjuntamente na cela da prisão, para coletar informações. Também teve um papel importante no sequestro do trotskista austríaco Kurt Landau.
Da Espanha, Crook foi a Xangai, onde espionou suspeitos de trotskismo. Fica claro, a partir do relato de Crook, que os Dias de Maio não foram um evento único e isolado, mas parte de uma campanha muito mais ampla e previamente preparada para ter ramificações globais. A Espanha se tornou um campo de treinamento para os espiões, provocadores e assassinos stalinistas. Quando Ignace Reiss — o agente do serviço secreto soviético que rompeu com Stalin e se aproximou de Trotsky — foi assassinado na Suiça, seus assassinos esqueceram no país uma peça de roupa feita na espanha. Eric Hobsbawn descreve sua experiência de juventude na Frente Popular em Paris em termos esplendorosos, mas, na realidade, a Frente Popular era inseparável da repressão dos Processos de Moscou e da Espanha.
Alguns historiadores afirmam que nunca houve mais que 20 ou 40 operativos da GPU em toda a Espanha. Esse número parece estar em discrepância com as evidências e, em todo caso, ignora os stalinistas que, não sendo membros da polícia secreta, estavam de qualquer modo engajados em exterminar os oposicionistas. O Partido Comunista da Espanha era pequeno em 1936, mas um ano depois havia se tornado o mais poderoso partido da Frente Popular. Havia crescido em parte pela absorção do movimento de juventude do Partido Socialista, mas também pelo recrutamento de camponeses que estavam insatisfeitos com a coletivização e mesmo trabalhadores das áreas rurais, além de funcionários civis, magistrados e oficiais do exército nas cidades. Nessas camadas sociais, a GPU encontrou o material humano para seu trabalho: entre eles estavam gangsters, ladrões e ex-fascistas — e todos encontraram um lar natural no aparato de terror stalinista.
E a atividade repressora dos stalinistas não estava confinada à Catalunha. José Cazorla e Santiago Carillo, ambos membros do comitê central do PCE (Partido Comunista Espanhol), ilegalmente aprisionaram trabalhadores que haviam sido inocentados pelos tribunais populares em Madri e os enviaram à frente de batalha para servirem como “fortificações” humanas. O jornal da CNT Solidaridad Obrera identificou uma rede de prisões privadas “operando sob uma liderança unificada e um plano pré-concebido em escopo nacional”.
Enquanto as derrotas militares se acumulavam, um ar de pânico começou a permear o comando militar stalinista após o esmagamento da classe trabalhadora catalã. Relatórios da inteligência soviética falam de uma “bactéria contaminante” entre as Brigadas Internacionais. Um relatório em tom quase histérico descreve como toda uma companhia foi desarmada e aprisionada e seus oficiais foram mortos. Uma “organização trotskista de espionagem e terrorismo” de suposta larga escala foi exposta na décima-quarta brigada e um homem morreu sob interrogatório. André Marty, o líder do Comintern francês responsável pela organização das Brigadas Internacionais, admitiu ter matado 500 membros desses brigadas. É um décimo do total de mortos entre os das Brigadas Internacionais.