Pada 1979, Boursicot kembali ke kampung halamannya di Prancis. Disusul tiga tahun kemudian oleh Shi dan putra mereka, dengan visa budaya selama tiga bulan. Selama tinggal di Paris, Shi menampilkan opera Beijing dan dua acara TV. Ia pun mendapatkan perpanjangan visa selama satu tahun.
Baru saja mereka berkumpul kembali, sebuah masalah perlahan datang menghampiri. Di musim panas 1983, Direktorat Pengawasan Wilayah (DST), yang beroperasi sebagai badan intelijen domestik, menaruh kecurigaan terhadap Shi dan Boursicot yang tinggal bersama.
DST bertanya kepada mereka tentang dokumen rahasia yang diberikan kepada pihak berwenang Tiongkok. Setelah keduanya diinterogasi secara mendalam, baik Boursicot dan Shi Pei Pu ditangkap karena menjadi mata-mata untuk Tiongkok.
Shi mengaku bahwa dia tidak tahu apa-apa tentang dokumen rahasia dan bersikeras bahwa dia adalah seorang perempuan, setelah dituduh sebagai mata-mata pria yang melakukan penyamaran
Hakim Prancis yang tidak percaya dengan pengakuan itu akhirnya mengirim Shi ke Fresnes, sebuah penjara pria di pinggiran selatan Paris, setelah pemeriksaan medis menyeluruh membuktikan bahwa Shi adalah seorang pria.