科茲洛夫不辱使命，他被派往南非後很快蒐集到了重要情報。南非非法佔有的納米比亞曾是德國殖民地，當地有不少德國僑民，科茲洛夫以德國人身份融入當地社會，發現南非在納米比亞開採的鈾礦提煉純度高達80%。1979年9月22號，美國偵察衛星偵察到南非南端附近出現兩次“瞬間和耀眼的閃光”，美國官方分析閃光可能是核試驗產生的，但南非政府否認了這一說法。科茲洛夫神通廣大，事件發生不久後，就成功搞到了南非與以色列當年聯合開發原子彈並在納米比亞提煉濃縮鈾的書面證據。蘇聯將南非擁核證據曝光後，令其在國際上相當被動，受到國際社會強烈譴責和嚴厲制裁。

1980年，因叛逃克格勃同事出賣，科茲洛夫被南非反間諜機構逮捕，關押在比勒陀利亞特別監獄單人牢房裏長達兩年。在此期間，科茲洛夫可謂九死一生，受到無休止審訊和挖空心思的酷刑折磨，甚至被拉出去執行過假死刑，但始終未能撬開他的嘴巴，寧死也不願吐露任何國家機密。無奈之下，南非政府只好公開了逮捕科茲洛夫的事實。在西德政府斡旋下，1982年5月，蘇聯用抓獲的10名西德間諜和1名在安哥拉被俘的南非軍官換回了科茲洛夫。科茲洛夫回國後，他不顧身份已經暴露，仍申請繼續在克格勃一局工作，多有不俗表現。遺憾的是，科茲洛夫一直忠誠的蘇聯政權最終垮臺，克格勃組織被“大卸八塊”，很多優秀的克格勃工作沒有着落。

因爲曾經表現突出，科茲洛夫被留在俄對外偵察局工作，從事間諜培訓等工作。2000年，原克格勃成員普京當上俄羅斯總統後，授予了科茲洛夫“俄羅斯英雄”稱號，表彰他爲國家所做的貢獻。15年後，科茲洛夫與世長辭，享年81歲。南非擁核被曝光後，雖受到國際社會嚴厲制裁，但仍頂住壓力繼續推進，最終在以色列技術支援下，突破了實戰核武技術上的難點，成功研製出RSA-3中程彈道導彈，並頻頻試射。1985年，南非政府甚至決定製造7個槍型核爆炸裝置。不過，原子彈是一項“燒錢運動”，在國際長期制裁下經濟形勢本來嚴峻，高額的財政支出讓南非不堪重負。到了80年代末，南非面臨的外部環境大爲改變，蘇聯在非洲的霸權擴張已成爲強弩之末，對南非的威脅也逐漸減弱。

1989年9月，德·克勒克就任南非總統後，迫於國際壓力進行了廣泛的內部改革，決定廢除種族隔離制度，取消對黑人解放組織的禁令並釋放曼德拉等人。與此同時，南非白人政府意識到，將核武器留給以後的黑人政府不符合其利益，因此決定放棄核武器。1992年，南非鈾濃縮工廠所有技術設備被拆除完畢，翌年8月，南非公佈了不擴散大規模殺傷性武器的控制法令，禁止本國的鈾出口，自此徹底完成了核裁軍，成爲迄今爲止唯一一個成功製造出核武器，然後又主動放棄的國家。每當談到南非“擁核夢”化爲泡影這一段歷史時，總有一些學者會談起科茲洛夫，認爲他首次將南非擁核曝光功不可沒。

科茲洛夫