A. Van Dijk została aresztowana w Niedzielę Wielkanocną 1943 przez detektywa Sicherheitsdienst (SD) Petera Schaapa z Biura ds. Żydowskich policji w Amsterdamie. Po obietnicy współpracy z SD została zwolniona. Udając członka holenderskiego ruchu oporu (z konspiracyjnej organizacji Vrij Nederland), oferowała Żydom pomoc w znalezieniu kryjówek i uzyskaniu fałszywych dokumentów – w rzeczywistości jednak wydawała ich nazistom. W tak zastawioną pułapkę wpadło co najmniej 145 osób, w tym jeden z jej braci wraz z rodziną. Około 84 z jej ofiar zginęło później w obozach koncentracyjnych. Być może była odpowiedzialna za śmierć nawet 700 osób. Sugerowano, że mogła wydać Annę Frank i jej rodzinę, ale nie ma na to jednoznacznych dowodów. Początkowo działała sama, od czerwca 1943 współpracowała z żydowską kolaborantką Brancą Simons, a później dołączyła do nich również Rosalie Roozendaal. Ostatnie miesiące wojny A. van Dijk spędziła w Hadze ze swoją przyjaciółką Mies de Regt.