El SIM desempeñó un rol importante en la preparación del golpe militar. A partir del 11 de septiembre 1973 hasta los primeros meses de 1974 actuó en la detención e interrogación con tortura de militantes y simpatizantes de los partidos adheridos al gobierno depuesto y de sus dirigentes más destacados. De ahí su rol cambió, y comenzó a desempeñar un rol relacionado con la defensa del país ante supuestas amenazas fronterizas.

Al comienzo del período del régimen militar, el SIM detenía a sus víctimas mediante personal uniformado y utilizando vehículos del Ejército, lo que luego cambió por el uso de personal vestidos de civil en vehículos sin identificación. El lugar preferido para llevar a sus víctimas eran los regimientos y algunos centros secretos de detención. Muchas de sus víctimas fueron traspasadas a la DINA cuando ésta alcanzó un grado efectivo de funcionamiento.