К концу второй пятилетки удельный вес социалистического сектора в основных производственных фондах СССР (без скота) составил 99,6%, а в национальном доходе — 99,1%. За пятилетие (1933—1937 гг.) вся продукция промышленности СССР увеличилась в 2,2 раза, тяжелой индустрии — почти в 2,4, машиностроения — в 2,9, химической промышленности — в 3, добыча угля — в 2, выработка электроэнергии — в 2,7, выплавка стали — в 3 раза.
Только за первые два года второй пятилетки промышленность, транспорт и сельское хозяйство получили станков, машин и другого оборудования почти столько же, сколько за всю первую пятилетку. Внедрение новой техники, развитие механизации труда, размах социалистического соревнования обеспечили перевыполнение заданий второй пятилетки по росту производительности труда в промышленности: она выросла на 82% против 63%, предусмотренных планом.
Важнейшим итогом выполнения предвоенных пятилеток стало коренное изменение пропорций в народном хозяйстве СССР, и прежде всего между отраслями, производящими средства производства, и отраслями, производящими предметы потребления, между промышленностью и сельским хозяйством, между производством и потреблением. Так, если в 1928 г. удельный вес производства средств производства (группа «А») составлял 39,5% и производства предметов потребления (группа «Б») — 60,5%, то в 1937 г. удельный вес производства средств производства равнялся 57,8%, а производства предметов потребления — 42,2%. При этом абсолютный объем производства средств производства увеличился почти в 6,5 раза. Таким образом, соотношение между I и II подразделениями общественного производства изменилось в сторону резкого роста I подразделения, что явилось условием развития народного хозяйства страны на основе расширенного воспроизводства. Изменились также пропорции общественного разделения труда в народном хозяйстве. Если в 1928 г. в промышленности и строительстве было занято только 8% населения, а в сельском и лесном хозяйстве — 80%, то в 1937 г. на долю промышленности и строительства приходилось 24%, на долю сельского и лесного хозяйства — 56% всего населения, занятого в народном хозяйстве.
В годы мирного строительства одним из важных мероприятий явилось создание резервов производственных мощностей, прежде всего за счет кооперирования промышленности и ее специализации. Возникновение в промышленности СССР многих новых отраслей дало возможность вести специализацию в более широком масштабе. Большое распространение получили подетальная специализация и связанное с ней кооперирование производства.
Особенно быстро шло промышленное строительство на Дальнем Востоке, Урале, в Сибири, Казахстане. Сюда направлялось более 30% всех капиталовложений. В короткий срок в Сибири и на Урале возникли такие крупнейшие индустриальные гиганты, как Магнитогорский, Кузнецкий и Нижнетагильский металлургические комбинаты, начали давать уголь мощные бассейны. На долю Востока приходилось 75% всех новых доменных печей. Между Волгой и Уралом была создана вторая крупная нефтяная база. В Забайкалье, на Урале и Амуре выросли металлургические заводы, в Средней Азии — крупнейшие предприятия цветной металлургии, на Дальнем Востоке развивалась тяжелая индустрия. Развитие промышленности в глубинных районах страны, где она была недосягаемой для вражеской авиации, имело большое стратегическое значение.
На базе создания и развития крупной металлургической, энергетической, топливной, машиностроительной, химической и других ведущих отраслей тяжелой промышленности усиленно развивалась оборонная промышленность: авиастроение, танкостроение, приборостроение, производство вооружения и боеприпасов. Если за годы второй пятилетки продукция промышленности в целом возросла на 120%, то оборонной промышленности — на 286%.
По указанию партии ученые, инженеры, изобретатели усиленно работали над созданием таких образцов военной техники и оружия, которые не уступали бы зарубежным и смогли бы превзойти их по боевым качествам. Для этого по каждому виду вооруженных сил создавались крупные конструкторские бюро, лаборатории и научно-исследовательские институты. Конструкторские коллективы развернули гигантскую работу по созданию более совершенных образцов военной техники, особенно самолетов и танков. Во многих областях военной техники шли поиски принципиально новых схем и решений. За короткий срок появились новые типы самолетов, танков, реактивной артиллерии и другая военная техника, способствовавшая укреплению Вооруженных Сил СССР.