Одновременно со строительством новых предприятий проводилась большая работа по реконструкции старых заводов: «Серпа и молота», ХЭМЗа, велосипедного и других.
Одно из старейших предприятий города — завод Гельферих-Саде 4(17) января 1918 года был национализирован. В 1919 году переименован в Первый государственный завод сельскохозяйственного машиностроения. В 1922 году, в дни празднования пятой годовщины Великого Октября, заводу присвоено название «Серп и молот». В 1923 году к нему присоединили завод сельскохозяйственного машиностроения имени Артема. С 1928 по 1932 год в результате реконструкции основной фонд завода вырос вдвое.
Значительных успехов добился и Харьковский электромеханический завод. В годы первой пятилетки объем его производства увеличился в шесть раз. ХЭМЗ изготовлял электромоторы и электротехническую аппаратуру для автоматизации доменного управления и другие виды продукции.
Значительно вырос за годы Советской власти Харьковский велосипедный завод, созданный в 1923 году на базе бывшего завода Лейтнера. К выпуску продукции он приступил в марте 1924 года. Уже в первой пятилетке предприятие перешло на изготовление велосипедов исключительно из отечественных материалов, В довоенный период им было выпущено более миллиона веломашин.
В годы первых пятилеток на проспекте было создано и много новых учебных заведений. В 1930 году в здании бывшего реального училища начал работать Институт механизации и электрификации сельского хозяйства. В том же году открылся Украинский институт лингвистического просвещения, переименованный в 1934 году в Педагогический институт иностранных языков.
К пятилетию Октября, в 1922 году, в бывшем Народном доме начал работу Краснозаводский рабочий театр. На его базе в 1928 году был создан Краснозаводский государственный драматический театр. Здесь работали известные мастера сцены: Е. Зарницкая, Л. Гаккебущ, А. Крамаренко, В. Добровольский. В 1933 году для улучшения обслуживания трудящихся Донбасса театр был переведен в Донецк.
В 1933—1938 годах на месте снесенного Народного дома было возведено прекрасное здание Краснозаводского театра (ныне Дворец культуры ХЭМЗа). построенное по проекту архитекторов В. И. Пушкарева, В. К. Троценко и инженера М. И. Рязанцева.
В районе Краснозаводского театра возник новый рабочий поселок из 36 двухэтажных домов. Тогда же за линией Юго-Восточной (Балашовской) железной дороги для рабочих ХЭМЗа и завода «Серп и молот» был построен жилой комплекс «Луч» по проекту архитекторов Г. Г. Вегмана, Е. А. Лымаря и других. К 10-летию Октября на территории бывшей Николаевской больницы было сооружено здание Краснозаводской образцовой рабочей поликлиники (архитекторы В. А. Эстрович и А. В. Линецкий).
В 1927 году возле завода «Серп и молот» открыли образцовую коммунальную баню с водолечебницей и бассейном для плавания (архитектор В. И. Богомолов). На углу проспекта и Безуглого переулка в 1929 году построили большой жилой дом для рабочих завода «Серп и молот». К числу значительных сооружений довоенного времени относится и жилой дом напротив улицы Академика Павлова, построенный для рабочих электромеханического завода по проекту архитектора Л. Г. Любарского.
Строительство новых предприятий, особенно тракторного завода, содействовало быстрому заселению восточной части проспекта. Здесь возник большой рабочий город со светлыми жилыми кварталами, утопающими в зелени деревьев. Это поселок тракторостроителей. Он отделен от промышленных предприятий полукилометровой лесозащитной полосой. На территории жилых кварталов равномерно размещены детские сады, магазины и другие учреждения бытового и культурного назначения. Застройка поселка осуществлялась по проекту коллектива архитекторов под руководством профессора П. Ф. Алешина. Возле жилого массива тракторозаводцев вырос поселок для рабочих других предприятий. Так возник новый жилой городской район, названный именем Г. К. Орджоникидзе.
Значительные работы были проведены по благоустройству проспекта. Его заасфальтировали. В 1930 году через железную дорогу у завода «Серп и молот» построили мост, что значительно улучшило сообщение. До тракторного завода проложили линию трамвая. Когда-то небольшая улица превратилась в зеленый пятнадцатикилометровый проспект.
В годы Отечественной войны промышленные предприятия, находившиеся на проспекте, были эвакуированы на восток. ХТЗ работал на нужды фронта в городе Рубцовске. На его базе после окончания войны был создан Алтайский тракторный завод. После освобождения Харькова в числе первых был восстановлен тракторный завод. С помощью трудящихся всех республик нашей страны тракторостроители вернули к жизни детище первой советской пятилетки. В1949 году ХТЗ перешел на производство тракторов Т-54, со временем был налажен выпуск колесных пропашных тракторов ХТЗ-7. В 1955 году начался серийный выпуск тракторов ХТЗ-14 с дизельным двигателем, коллектив завода создал новые машины ДТ-54М, ДТ-20 ДТ-16Г, которые в 1958 году экспонировались на Всемирной выставке в Брюсселе. Первым в стране завод освоил выпуск скоростных тракторов Т-75 и Т-74.
Радостном событием в жизни тракторозаводцев стал выпуск миллионного трактора, сошедшего с конвейера в начале 1967 года. В 1969 году с конвейера завода сошел первый трактор Т-25, который был награжден Золотой медалью Международвой выставки сельскохозяйственной техники в Москве. В годы восьмой и девятой пятилеток коллективы ХТЗ и Государственного специального конструкторского бюро по двигателям в содружестве с учеными и специалистами других организаций создали трактор Т-150. Эта мощная машина не уступает лучшим мировым образцам На международной выставке, проходившей в сентябре 1973 года в Будапеште, харьковскому трактору Т-150К (колесный вариант) присуждена золотая медаль. В изготовлении нового трактора непосредственное участие принимает свыше 160 предприятий, в том числе Харьковский завод тракторных двигателей, Купянский литейный завод, лозовские кузнечно-механический и «Трак-тородеталь», Дергачевский турбокомпрессорный завод и Чугуевский завод топливной аппаратуры.
Выпуску новейших высокопроизводительных машин в значительной мере содействует творческая дружба завода с научными коллективами. Более 40 лет ХТЗ работает в содружестве с коллективом Политехнического института имени В. И. Ленина, при заводе открыт общетехнический факультет института.
29 декабря 1973 года с главного конвейера ХТЗ сошел полуторамиллионный трактор. Юбиляром, на радиаторе которого цифра 1 500 000, стал новый трактор богатырь Т-150К. С 1974 года ХТЗ является головным заводом Харьковского производственного тракторостроительного объединения.
В 1946 году был полностью восстановлен турбинный завод имени С. М. Кирова. С 1953 года на заводе, кроме паровых, начался выпуск больших гидравлических турбин. Здесь созданы турбины для Каховской, Ангарской, Кременчугской и других гидроэлектростанций Советского Союза. В 1958 году завод выпустил первую в стране паровую турбину мощностью в 150 тысяч квт., а в 1960 году — первую в мире газовую турбину мощностью 50 тысяч квт. В 1964 году разработан проект крупнейшей в мире парогазовой установки мощностью в 200 тысяч квт. Большое достижение коллектива завода — выпуск в 1965 году паровой одновальной турбины в 500 тысяч квт. и запуск в серийное производство модернизированных паровых турбин мощностью в 300 тысяч квт., которые по своим технико-экономическим показателям находятся на уровне лучших мировых образцов.
Большое внимание уделялось и выпуску гидротурбин. За успешное освоение производства турбин и достижение высоких технико-экономических показателей завод в 1966 году награжден орденом Ленина.
Особенно успешно трудился коллектив предприятия в девятой пятилетке. Продукции завода — серийным паровым турбинам мощностью в 220, 300 и 500 тысяч кило-ватт — был присвоен Знак качества. Знак качества присвоен турбинам для Днепрогэса, Вилюйской ГЭС и другим. В 1971—1975 годах завод стал головным предприятием по производству турбин для атомных электростанций. Здесь созданы турбины для Нововоронежской, Армянской, Чернобыльской, Курской, Ленинградской, Кольской и других АЭС. Конструкторами завода разработан рабочий проект тихоходной турбины мощностью в 1 миллион киловатт