Po pięciu dniach (trwały wówczas zintensyfikowane poszukiwania uciekinierki), wraz z Rybickim w przebraniu gospodyni wiejskiej i pod tożsamością „Katarzyna Świąkała z Bażanówki” wyjechała z Sanoka i przez Kraków dotarła do Warszawy, finalnie trafiając do swojego mieszkania na Czerniakowie

Później kurierka została „spalona”, w związku z czym odkomenderowano ją do służby w Oddziale Informacyjno-Wywiadowczym KG ZWZ-AK w siatce wywiadowczej na obszarze ukraińskim. Latem 1942 służyła w komorce wywiadowczej „Wachlarz” w oddziale lwowskim (zadaniami była obserwacja sztabu Heinricha Himmlera w Żytomierzu). Tam cały oddział miał został rozpracowany przez Abwehrę, a jego członkowie nie uniknęli aresztować mimo ucieczki do Kijowa. 13 stycznia 1943 Szerocka wraz z dużą grupą pracowników polskiego wywiadu z tego terenu została schwytana przez Niemców. Osadzona w tamtejszym więzieniu, a po śledztwie rozstrzelana wraz z towarzyszami 28 stycznia 1943.