En marzo de 1964 Cohen salió desde Alemania hacia Siria a su cuarto ciclo. Fue instruido en el manejo de un nuevo equipamiento de comunicación y se le solicitó que se centrara en información de inteligencia sobre la Fuerza Aérea siria. Al volver, renovó el contacto con sus amigos, repartió regalos que había traído de Europa, y empezó a visitar a comerciantes con un catálogo de productos de indumentaria que había recibido en Alemania. Continuó con sus recorridos en Siria junto con sus conocidos, y estuvo en Homs (dos veces), Alepo, Qatana, Ludan, Zabadani, el aeropuerto de Al Maza e Idlib.
En este período Cohen envió unos cien telegramas, y las principales informaciones transmitidas al cuartel eran sobre asuntos de inteligencia, como datos de oficiales, descripción de la comandancia de la Fuerza Aérea, ubicación de campamentos militares y radares, despliegue y movimiento de unidades militares, ubicación de depósitos de armas y sus procedimientos de seguridad, la actividad en la base del Cuartel General sirio, datos sobre los pasos fronterizos entre Siria y Líbano, descripción de la situación política y económica en Siria, reacciones sirias ante incidentes fronterizos con Israel, y detalles sobre revueltas en ciudades como Alepo, Homs y Damasco. Cohen dejó Siria en agosto de 1964 y regresó a Israel a mediados de septiembre de ese año.
Al volver de la cuarta vuelta, en septiembre de 1964, ya tenía con su esposa dos hijas, Sofi e Irit, y Nadia estaba en el último tramo del embarazo de su hijo Shai. Se decidió prolongar la estadía de Cohen en el país, para que pudiera participar de la ceremonia de circuncisión de su hijo y acompañarlo.
Los preparativos en Israel para la próxima vuelta eran los de rutina. A Cohen se le indicó reunir información sobre distintos ejes en Siria, mapeo de líneas telefónicas, información sobre el partido Baath, estabilidad del régimen, etc. Nada indicaba que ese iba a ser el último ciclo.
Y ciertamente, empezó como todos los anteriores: Cohen salió hacia Europa y comenzó a armar la pantalla por su larga ausencia de Damasco. Su superior atestiguó que Cohen salió hacia el destino “con estado de ánimo elevado”, y se preocupó por dejar cartas y regalos para su familia. Cabe señalar que Nadia tiene una versión diferente sobre su estado de ánimo. “Mis pies están sobre el fuego”, declara que le dijo, señal de que creía que alguien en Siria sospechaba de él.
Eli envió su primera transmisión desde Damasco en este ciclo, a comienzos de diciembre de 1964. De los telegramas que mandó hasta el 20 de enero (29 en total) se puede observar que continuó con su misión de inteligencia, sin ver la necesidad de tomar en cuenta ningún problema de seguridad. Informó sobre reuniones y asambleas en el Cuartel General sirio y en el Palacio de la Presidencia, con la participación de políticos y altos oficiales, también acerca de personalidades del sistema político sirio, sobre la oficialidad (Tzalah Yedid, Hafez El Assad), se refirió al comienzo de la desviación de las aguas del Banias, a una Unidad de blindados en la ciudad de Qatana, etc.
El 19 de enero y al día siguiente, el 20, Cohen envió un telegrama sin texto. Significaba que estaba en apuros. El 26 de enero los sirios transmitieron a Israel un cruel telegrama de burla, del que se desprendía que Cohen estaba en sus manos. “El combatiente 88” fue atrapado.
