В мае 1921 года переведён в Войска ВОХР на должность командира взвода. Далее карьеру продолжал в органах государственной безопасности. Основные периоды[2]:
1926 — комендант ПП (полномочное представительство) ОГПУ по Московской области;
1934 — начальник комендантского отдела АХУ НКВД СССР;
1938 — начальник комендантского отдела АХФУ (административно-хозяйственное финансовое управление) НКГБ СССР;
1943 — начальник комендантского отдела управления делами МГБ СССР;
1946 — заместитель начальника АХУ МГБ СССР;
1952 — комендант МГБ СССР;
в апреле 1953 года снят с должности и отправлен на пенсию с формулировкой «по болезни».
Выдвинувшись на должность начальника комендантского отдела при Г. Г. Ягоде, Блохин продолжал работать и при Н. И. Ежове, и при Л. П. Берии. Из раскрытых протоколов допросов последнего известно, что в начале 1939 года Берия подготовил запрос на арест Блохина, но получил отказ Сталина с обоснованием «таких людей сажать не надо, они выполняют черновую работу». Далее, по его словам, Сталин вызвал начальника охраны Власика и уточнил, участвует ли Блохин в исполнении приговоров и нужно ли его арестовывать. Власик ответил, что участвует, и положительно отозвался о Блохине. После этого вопрос о Блохине более не поднимался.
Однако сразу после смерти Сталина Блохин был отправлен в отставку, официально «по болезни» — в реальности же, как пояснил Берия, потому что «засиделся на этом месте»[1].
23 ноября 1954 года, уже находясь в отставке, был лишён звания генерал-майора «как дискредитировавший себя за время работы в органах <…> и недостойный в связи с этим высокого звания генерала».
Как достоверно известный многолетний исполнитель смертных приговоров периода репрессий в СССР вообще и Большого террора в частности, Блохин неоднократно привлекал внимание российских и зарубежных журналистов, писателей и политологов.
Саймон Себаг-Монтефиоре в книге «Сталин: двор Красного монарха» называет Блохина «одним из наиболее „плодовитых“ палачей двадцатого столетия»[4]. У других авторов указывается, что Блохин лично расстрелял несколько тысяч человек, вплоть до 15 000 («Новая газета»[5]).
Авторы указывают на особый «палаческий» облик Блохина, его деловой подход к «черновой работе». Теодор Гладков[6]:
Ветераны рассказывали, что в швейной мастерской административно-хозяйственного управления НКВД Блохину сшили по его заказу длинный, до самого пола, широкий кожаный фартук, кожаный картуз и кожаные перчатки с раструбами — чтобы не забрызгивать кровью одежду. Стрелял он исключительно из обыкновенного солдатского (не офицерского — с «самовзводом») нагана.
Яблоков[10]: Дмитрий Степанович, какое оружие было на вооружении у Вас и у других офицеров НКВД?
Токарев: Табельное оружие — ТТ, у меня, правда, был немецкий маленький карманный пистолет «Вальтер», причем когда приехал… приехали Блохин, Синегубов и Кривенко, привезли с собой целый чемодан пистолетов. Оказывается, пистолеты быстро изнашиваются. И вот чемодан пистолетов привезли.
Яблоков: А какие пистолеты привезли?
Токарев: Пистолеты «Вальтер».
Яблоков: «Вальтер»?
Токарев: «Вальтеры». По-моему, «Вальтеры».
Яблоков: «Вальтеры» были, а других не было?
Токарев: Я не помню. Может быть, были и другие.
Яблоков: А патроны какие к этим пистолетам?
Токарев: Ну, «Вальтер» известный пистолет — «Вальтер номер два», а какой калибр, я не знаю. Сейчас бы не сказал, когда-то знал[11].
Дональд Рейфилд в книге «Сталин и его подручные», помимо цифр и деталей убийств, на примере Блохина поднимает общую проблему об ответственности исполняющего приказы. Как он подчёркивает, исполнение преступного приказа не снимает вины с исполнителя[12].
В фильме "Капитан Волкогонов бежал" образ палача "Дяди Миши" по кличке "Патрон", который расстреливает осуждённых по приговору к высшей мере, взят в том числе и с Блохина.