في 23 أكتوبر/تشرين الأول 1956، استدعاه جمال عبد الناصر وطلب منه أن يذهب إلى المخابرات العامة ليصبح نائبا لمديرها علي صبري، وبعد تعيين صبري وزير دولة، تولى نصر رئاسة المخابرات في 13 مايو/أيار 1957، لتبدأ أكثر فصول حياته إثارة.
عمل صلاح نصر على تأسيس جهاز المخابرات العامة ووضع الإستراتيجية العامة له والتي تمثلت في الأمن الخارجي وجمع المعلومات خاصة فيما يتعلق بإسرائيل،. رويدا رويدا تحول عمل جهاز المخابرات من الأمن الخارجي إلى الأمن الداخلي، وأصبح أكثر الأجهزة الأمنية إرعابا للمصريين، وانشغل رجال المخابرات عن العدو إسرائيل وأصبح النشطاء والسياسيون والفنانون والمسؤولون هم الهدف الأول لرجال المخابرات، ليستيقظ الجميع على هول الصدمة، حيث دخل الجيش الإسرائيلي سيناء ودمر سلاح الجو المصري في ساعات معدودات في الخامس من يونيو/حزيران 1967، ليتساءل الجميع: أين كانت المخابرات التي تعدّ على المصريين أنفاسهم؟
بعد نكسة 1967 واحتلال إسرائيل سيناء، تبادل أركان النظام الناصري الاتهامات حول المسؤولية عن الهزيمة، لينتهي المشهد بإقالة قائد الجيش عبد الحكيم عامر والإعلان عن انتحاره في محل إقامته الجبرية، ليسقط صلاح نصر داخل مكتبه في المخابرات صباح 13 يوليو/تموز 1967 مصابا بجلطة دموية.
ولأنه كان الرجل الأقوى في مجموعة المشير عامر، أمر الرئيس الأسبق جمال عبد النصر باعتقال صلاح نصر ومحاكمته، وتمت إدانته وحكم عليه بالسجن 15 سنة في قضية اشتهرت إعلاميا بقضية "انحراف المخابرات"، كما حكم عليه أيضا لمدة 25 سنة في قضية أطلق عليها اسم "مؤامرة المشير عامر".
أو