XVII конференция приняла директивы к составлению второго пятилетнего плана (1933—1937 гг.), в соответствии с которыми за это пятилетие предполагалось догнать передовые капиталистические страны по важнейшим экономическим показателям. Эта установка подкреплялась контрольными цифрами, согласно которым «безусловно необходимым» считалось довести в 1937 году производство электроэнергии не менее чем до 100 млрд. кВт/ч, добычу угля — не менее чем до 250 млн. тонн, выплавку чугуна — не менее чем до 22 млн. тонн, производства зерна — не менее чем до 130 млн. тонн, увеличить за пятилетие добычу нефти в 2,5 — 3 раза и продукцию машиностроения в 3 — 3,5 раза по сравнению с предполагавшимися результатами 1932 года [12].
Не менее грандиозные задачи ставились в сфере народного благосостояния. Обеспечение основными потребительскими товарами, в том числе продуктами питания, предполагалось увеличить за пятилетие не менее чем в два-три раза [13].
Нереальность этого «большого скачка» обнаружилась уже в 1932 году, когда оказалось, что производство электроэнергии составило лишь 13,5 млрд. кВт/ч, (против 22 млрд. по первому пятилетнему плану), добыча угля — 64,4 млн. тонн (против 75 млн. тонн), выплавка чугуна — 6,2 млн. тонн (против 10 млн. тонн). Ещё менее утешительными явились итоги 1933 года, в котором прирост промышленной продукции составил всего 5,5 % (против 16,5 % по годовому плану и 25,2 % по оптимальному варианту первой пятилетки).
Учитывая срыв плановых заданий первой пятилетки, Сталин на январском пленуме ЦК 1933 года провозгласил отказ от политики «наиболее ускоренных темпов», заявив, что теперь нет необходимости «подхлёстывать и подгонять страну». В соответствии с этим он предложил для второй пятилетки 13—14 % ежегодного прироста промышленной продукции «как минимум» [14].
Основные задания второго пятилетнего плана были приняты на XVII съезде ВКП(б), созванном спустя два года после XVII партконференции. В решениях съезда подтверждались установки конференции, согласно которым основными политическими задачами второй пятилетки являются «окончательная ликвидация» не только капиталистических элементов, но и классов вообще, а также «преодоление пережитков капитализма в экономике и сознании людей» [15]. Вместе с тем контрольные цифры пятилетки были существенно снижены по сравнению с директивами XVII конференции. Производство электроэнергии к концу пятилетки планировалось довести до 38 млрд. кВт/ч, чугуна — до 16 млн. тонн, нефти и газа — до 46, 8 млн. тонн, стали — до 17 млн. тонн, зерна — до 105 млн. тонн. Среднегодовой прирост промышленной продукции должен был составить за 1933—37 годы 16,5 % [16].
Важной особенностью второго пятилетнего плана была установка на развитие отраслей группы «Б», производящих предметы потребления, более быстрыми темпами, чем отраслей группы «А», выпускающих средства производства. В соответствии с этой установкой в план были заложены высокие показатели роста жизненного уровня населения: удвоение производства сельскохозяйственной продукции, повышение уровня потребления населения в 2—3 раза, снижение розничных цен на 35 % и увеличение вдвое реальной заработной платы рабочих и служащих [17].
Хотя задания второй пятилетки, особенно в части роста народного благосостояния, не были выполнены, её результаты были более успешными, чем результаты первой пятилетки. Обнаружилось, что «запаздывающая модернизация» экономики осуществляется значительно успешнее в условиях, когда отсутствует безудержное ускорение темпов, то, что Сталин цинично назвал «подхлёстыванием страны».
Производительность труда за 1933—1937 годы увеличилась вдвое против 41 % за первую пятилетку. Начали давать отдачу реальности индустриализации. В строй вступили 4500 крупных предприятий. Валовая продукция промышленности выросла в 2,2 раза (против двух раз в первой пятилетке), хотя численность рабочих и служащих росла в 4 раза медленнее, чем в первой пятилетке.
Успехи в развитии промышленности позволили отказаться от экспорта зерна ради покупки машин и промышленного оборудования. Советский Союз прекратил ввоз тракторов и других сельскохозяйственных машин, покупка которых за рубежом в предыдущую пятилетку обошлась в 1150 млн. рублей. Был прекращён также импорт хлопка, на который в первой пятилетке была затрачена примерно такая же сумма. Затраты на ввоз чёрных металлов снизились с 1,4 млрд. руб. в первой пятилетке до 88 млн. рублей во второй. Импорт станков для машиностроительной промышленности сократился в общем объёме потребления станков с 66 % в 1928 году до 14 % в 1935 году. В целом импорт машин уменьшился в 1934—1935 годах в десять раз по сравнению с 1931 годом. Прекращение импорта тракторов и автомобилей и значительное сокращение импорта промышленного оборудования, цветных и чёрных металлов позволили снизить задолженность по иностранным кредитам с 6300 млн. рублей в 1931 году до 400 млн. рублей в 1936 году. Если в 1931—1932 годах наблюдалось существенное превышение экспорта над импортом, то с 1934 года СССР имел активный торговый, а с 1935 — и активный платёжный баланс. Этому способствовал и быстрый подъём добычи золота в стране. В 1936 году эта отрасль заняла первое место в мире. Благодаря накоплению золотых и валютных ресурсов Советский Союз перешёл в основном к покупкам товаров за наличные и отказался от кредитов у зарубежных фирм, вызывавших крупные переплаты по импортным заказам.
Всё это свидетельствовало об обретении страной экономической самостоятельности. Однако сталинское руководство оказалось неспособным использовать новую благоприятную ситуацию. Не сумев поставить на службу стране выгоды международного разделения труда, оно перешло к автаркическим методам развития экономики. Объёмы экспорта и импорта снизились с 4,5 млрд. рублей в 1930 году до 1,4 млрд. рублей в 1936 году. Удельный вес импортной продукции в общем потреблении страны составил в 1936 году менее 1 %.
За годы второй пятилетки крупные успехи были достигнуты в укреплении обороноспособности страны. Если в 1930—1931 годах авиационная промышленность выпускала 860 самолетов в год, то в 1935—1937 годах её среднегодовая продукция составила 3578 самолетов. Среднегодовое производство танков возросло соответственно с 740 до 3139 боевых машин, артиллерийских орудий — с 1911 до 5020, винтовок — с 174 тыс. до 397 тыс. штук.
Существенные сдвиги произошли в области механизации сельского хозяйства, преимущественно его зерновой отрасли. За 1933—1937 годы было произведено свыше 500 тыс. тракторов (в 15-сильном исчислении), 123,5 тыс. комбайнов, свыше 142 тыс. грузовых автомобилей для села. Однако помимо создания земледельческой техники, государство не осуществляло почти никаких вложений в развитие сельского хозяйства. Такие достижения, как правильный севооборот, селекция семян, химические удобрения, фермы племенного скота в стране практически не внедрялись. В результате колхозно-совхозное производство не только всё более отставало по урожайности земледелия и продуктивности скота от фермерского производства в передовых капиталистических странах, но и не превышало соответствующих показателей царской России. Хотя во второй пятилетке не было неурожайных годов, а 1937 год в метеорологическом отношении был самым благоприятным за 20—30-е годы, ни в одной отрасли сельского хозяйства не были достигнуты успехи, хотя бы в отдалённой степени напоминавшие успехи промышленности.