В 1951 году Владимир Петров (настоящее имя Афанасий Шорохов) по личному распоряжению Лаврентия Берии был отправлен в Австралию в качестве резидента советской разведки под прикрытием должности третьего секретаря посольства СССР. В 1953 году русскоязычному вербовщику Майклу Бялогурскому удалось втереться к нему в доверие, составляя компанию в походах в бары и публичные дома. С тех пор он попал в разработку австралийской разведки ASIO. Его жена Евдокия также была кадровым офицером НКВД СССР и работала шифровальщицей дипмиссии. Петров предлагал ей перейти на другую сторону, но та ответила резким отказом, не желая подвергать риску своих близких в СССР. После расстрела Берии и "чисток" в его окружении над "дипломатом" нависла реальная опасность отзыва на родину и последующих репрессий. Он решился на государственную измену и сам вышел на контакт с ASIO, предложив ценную информацию в обмен на политическое убежище. В этот раз он не стал посвящать в свои планы супругу, которая находилась в другом городе. Предполагается, что планируя бегство, он не собирался брать ее с собой.
19 апреля 1954 года, когда о предательстве стало известно, Евдокию задержали вооруженные представители советской резидентуры, насильно доставили в аэропорт Канберры и затащили в самолет, отправляющийся в СССР. Присутствие десятков журналистов и фоторепортеров обеспечило существенный резонанс в австралийском обществе, и в дело вмешался премьер-министр Роберт Мензис. По его распоряжению во время промежуточной посадки для дозаправки в аэропорту в Дарвине австралийские полицейские поднялись на борт самолета, под предлогом запрета провоза огнестрельного оружия на борту самолета разоружили двух советских "дипкурьеров" и освободили Евдокию Петрову. Понимая, что иного выхода у нее нет, она тоже согласилась на сотрудничество.
В течение года Петровых допрашивали сотрудники австралийской разведки ASIO совместно с представителями британской разведки MI-6. Рассекреченные впоследствии документы указывают на то, что в отличие от мужа Евдокия во время допросов проявляла симпатии к советскому режиму и пыталась защищать своих начальников и коллег. Тем не менее, она оказалась более ценным и надежным источником информации, чем сам Петров, чьи показания носили хаотичный и порой противоречивый характер. Евдокия же была намного более собранна, обладала прекрасной памятью и организованностью. Супружеская чета предоставила информацию о структуре всего советского разведывательного аппарата, агентурной сети на Западе и используемых системах шифрования. На основе этих показаний было раскрыто более 600 советских агентов по всему миру, включая двоих уже эвакуированных в Куйбышев членов "кембриджской пятерки" - Гая Берджесса и Дональда Маклейна, что позволило в дальнейшем раскрыть и Кима Филби.
«Дело Петрова» обернулось международным скандалом, который стал причиной временного закрытия советского посольства в Канберре и высылки большого числа австралийских дипломатов из Москвы. В 1956 году супруги-перебежчики получили гражданство Австралии и новые имена и жили в пригороде Мельбурна под протекцией австралийских спецслужб. Петров до самой смерти боялся возмездия со стороны КГБ за совершенное предательство. И не зря - такие планы имелись, как минимум, до 70-х годов, но не были реализованы. Он умер в 1991 году, за полгода до распада Советского Союза. Его жена умерла в 2002 году.
Евдокия и Владимир Петровы в своем доме в Австралии.
Вооруженные советские дипкурьеры тащат Евдокию Петрову к самолету, 1954 год, Сидней, Австралия.