Когда в 1872 году британское правительство организовало в Лондоне контрразведывательный отдел для борьбы с фенианизмом, Андерсон, к тому времени стал барристером, был приглашен в него в качестве заместителя начальника полковника Уильяма Филдинга, но вскоре отдел распустили, а Андерсон был причислен к министерству внутренних дел в качестве "советника по вопросам, касающимся политических преступлений", где руководил действиями внедренного в фенианское движение в Америке британского агента Анри Ле Карона (Томаса Бича) и других шпионов.

В 1886 году Андерсон вследствие конфликта со своим конкурентом в сфере анти-ирландской борьбы Эдуардом Дженкинсоном был освобожден от всех своих обязанностей, кроме ведения Бича, и назначен секретарем Тюремной комиссии. Когда год спустя его враг также лишился своего поста, Андерсон был снова призван на секретную службу и стал правой рукой по части антифенианской борьбы для помощника комиссара полиции Джеймса Монро, возглавлявшего Департамент уголовных расследований. В начале сентября 1888 года Андерсон сам был назначен на место Монро и пробыл в этой должности 13 лет, за что по выходе в отставку был посвящен в рыцари.

Непосредственно сыскной деятельностью Андерсон не занимался, хотя в своих мемуарах и жаловался но постоянную загруженность:

"Когда обычный государственный чиновник покидает днем свой кабинет, у него есть полная передышка от правительственной работы в течение приблизительно семнадцати часов; а когда наступает суббота, его перерыв длится более сорока часов. Но полицейская работа в Лондоне не знает такого досуга. И из двух главных видов полицейских ответственности — общественного порядка и преступления, — последняя, конечно, более требовательна. Во всех реальных смыслах глава Департамента уголовных расследований действительно никогда не бывает вне дежурства. Его извещают о каждом преступлении, совершенном в этой населенной семью миллионами "провинции из кирпича"; и обо всех случаях особой безотлагательности или важности немедленно сообщают днем или ночью."

Задачей Андерсона была административное управление департаментом, с чем он, видимо, достаточно хорошо справлялся. Он был первым, кто обратил на благо розыскной работы требование, чтобы кандидат на должность помощника комиссара по сыскной полиции имел юридическое образование. Являясь по сути дела непрактикующим магистратом, он стал выписывать чиновникам центрального управления департамента ордера на аресты и обыски, которые в противном случае они должны были получать в полицейском суде. Он также выступил на борьбу против некоторых проявлений бюрократизма в полицейской работе и смог добиться хоть и скромных, но все же успехов:

"Если бы один из моих чиновников сел на омнибус до Оксфорд-Серкус или в Сити, то он не мог возместить оплату за проезд без свидетельства за моей подписью, — вспоминал Роберт Андерсон. — Дела значительно большей важности оставляли на усмотрение суперинтенданта; и пометы с моими инициалами были достаточной властью для ареста грабителя или убийцы. Но здесь я должен был поставить свою подпись полностью на трех отдельных формах, удостоверяя, что расходы были законными, а количество — правильным. То, как мои предшественники терпели такую систему, является для меня тайной; но еще прежде чем прошло много недель, я "забастовал" в отношении этой и подобных глупостей.

Я приказал суперинтендантам иметь дело со всеми такими делами, и я объявил, что я добавлю свои инициалы к одной форме, и только к одной, в каждом случае, и при этом не вникая в детали. Сэр Чарльз Уоррен был возмущен, поскольку он должен был подписывать все формы полностью. "Да, — сказал я, — и это является дальнейшим доказательством нелепости системы, поскольку вашего свидетельства как главного комиссара требует само казначейство, а моей — только казначей полиции". Это уладило вопрос, ибо сэр Чарльз не только был чрезвычайно разумным, но и был рад поставить палки в колеса казначею."

Личный друг Андерсона, майор Артур Гриффитс, описывал его как "идеального детективного чиновника, с природной склонностью к этой работе, и наделенного талантами, особенно полезными в ней. Он — человек мгновенной хватки, со способностями к точному, быстрому умозаключению на основе фактов, предположений или даже впечатления Он ухватывается за существенный момент почти интуитивно почти интуитивно и удивительно готов к обнаружению реальной улики или указанию верного следа. При том при всем он самый рассудительный, самый немногословный и сдержанный из общественных чиновников. Кто-то сказал, что он был тайной даже для самого себя.

Этому неоценимому для него качеству молчаливости помогает легкая, но возможно удобная глухота, которую м-р Андерсон культивирует и при случае выставляет напоказ. Если ему задают смущающий вопрос, он быстро поднимает руку и говорит, что вопрос был задан в его глухое ухо. Но я проницательно подозреваю, что он слышит все, что желает услышать; мало что происходит вокруг него незамеченным и непонятым; не обращая, кажется, много внимания, он всегда прислушивается и делает собственные выводы.

Подчиненные, естественно, уважают такого лидера, уверенно полагаясь на его совет и стремясь к его поддержке. Конечно, он держит весь свой департамент в кулаке; от своего стола он может общаться со всеми его отделами. Переговорные трубы висят сразу позади его кресла. Немного дальше находится телефон управления, который связывает его с сэром Эдуардом Бредфордом, главным комиссаром, или коллегами и подчиненными в дальних частях здания. Он является (и должен быть по-необходимости) неутомимый работником, поскольку труды его отдела непрерывны, и часто самого тревожного, даже печального, характера."

Гриффитс считал, что Андерсон "возможно, достиг большего успеха, чем какой-либо другой детектив его времени". Г.Л.Адам, служивший под началом Андерсона, писал, что тот был "любопытным сочетанием богослова и светского человека. То, чего он не знал о преступлении, едва ли было знанием вообще." После его отставки "Полис Ревью" опубликовала об Андерсоне значительно менее восторженный отзыв:

"Обращаясь к репутации, которую имел доктор Андерсон в своем непосредственном служебном кругу, срок его пребывания в должности, как полагали, характеризовался удобным спокойствием, которым отличаются большинство наших общественных функционеров. Более того, его темперамент, так превосходно приспособленный к его социальным и религиозным склонностям, не соответствовал темпераменту, лучше всего подходившему для работы в Департаменте уголовных расследований. Известный библейский ученый и литературный отшельник, каким он является, едва ли является тем человеком, который примет активное участие в борьбе с преступными классами Лондона. Хотя рассудительный, немногословный и сдержанный, каким он был согласно оценке майора Артура Гриффитса, он испытывал недостаток в одном неоценимом качестве для успеха в качестве директора детективного штата самой важной полиции в мире, и оно было просто нужным видом знания мира и людей. Признанный авторитет по нашей уголовной системе, это был, возможно, едва ли ожидаемый выбор со стороны министра внутренних дел Мэттьюза."

К этому следует добавить, что Андерсон искренне