На основі нової економічної політики розвиток СРСР у середині 20-х років досяг довоєнного рівня, однак країна суттєво відставала від передових капіталістичних держав: значно менше вироблялось електроенергії, сталі, чавуну, добувалося вугілля і нафти. Народне господарство в цілому перебувало на доіндустріальній стадії розвитку. Тому XIV з'їзд партії (грудень 1925 р.) проголосив курс на індустріалізацію — створення великого машинного виробництва та технічну реконструкцію народного господарства, здійснювану на найпрогресивнішій тоді енергетичній основі. Курс на індустріалізацію країни передбачав перетворення СРСР із держави, що ввозить машини й устаткування, в державу, що їх виробляє, з аграрної у промислову. Радянський Союз жив у постійному очікуванні війни зі світовим імперіалізмом і ця обставина диктувала потребу намічені плани індустріалізації здійснити в найкоротші строки, щоб створити потужну оборонну промисловість.
Ще відразу після Жовтневої революції розпочала реалізовуватися ідея про високоіндустріальне суспільство з плановою економікою. В 1920 р. було створено Державну комісію з електрифікації Росії (ГОЕЛРО). В 1921 р. — Державний плановий комітет (Держплан), завдання якого полягало в тому, щоб розробити єдиний генеральний державний план розвитку народного господарства. В 1926 р. до Держплану почали переходити функції управління народним господарством, що до цього належали наркомату фінансів. Починається розробка перспективних планів. Саме в цей час виникає теза про поєднання річного, п'ятирічного і генерального планів. Генеральний (перспективний) план оголошувався головним, пріоритетним.
В березні 1926 р. Радою Праці й Оборони було прийнято рішення розробити перспективні плани окремих галузей, як правило, на п'ятирічний період, а в 1927 р. економісти почали розробку першого п'ятирічного плану розвитку народного господарства (1928-1932 рр.). Він передбачав розвиток всіх регіонів країни і максимальне використання всіх ресурсів із метою індустріалізації економіки. Скасувавши неп, керівництво країни взяло курс на прискорені темпи індустріалізації та колективізацію сільського господарства, що в кінцевому підсумку повинно було привести до «побудови матеріально-технічної бази соціалізму». Головна проблема яку необхідно було вирішити у зв'язку із взятим курсом на форсовану індустріалізацію, — це фінансування розвитку промисловості, особливо важкої. До революції індустріалізація фінансувалася за рахунок трьох основних джерел: прямих і посередніх податків, сплачуваних переважно селянством у державний бюджет; іноземного капіталу у формі державних позик або приватних інвестицій (вкладень); капіталонагромадження в самій промисловості.
Не маючи змоги отримати іноземні позики, а також через відсутність внутрішнього капіталонагромадження (націоналізація підприємств різко знизила ефективність виробництва, а ігнорування законів ринку позбавило змісту саме поняття промислового прибутку), Сталін і його оточення почали швидкими темпами розвивати важку промисловість за рахунок перекачування в неї коштів, що нагромадилися в сільському господарстві, легкій промисловості, торгівлі та в інших галузях.
З погляду промислового розвитку перший п'ятирічний план розвитку народного господарства був найбільш сприятливим для України. Вона отримувала понад 20 відсотків загальних капіталовкладень, а це означало, що з 1500 нових промислових підприємств, які планувалося спорудити в СРСР, 400 припадало на Україну, і більшість з них було побудовано. Деякі мали досить високий технічний рівень. Найбільш яскравою сторінкою індустріалізації в Україні було створення високої електроенергетики. Однією з найдосконаліших у світі на той час була Зуївська електростанція у Донбасі. У 1932 р. її потужність досягла 150 тис. квт. Потужність Штерівської електростанції досягла 157 тис. квт. Завдяки посиленому будівництву електростанцій ще в 1931 р. було досягнуто рівня розвитку електроенергетики, передбаченого планом ГОЕЛРО. Гордістю вітчизняного енергетичного будівництва став Дніпрогес у Запорожжі, найбільша на той час, гідроелектростанція в Європі, яка була зведена у 1932 р. зусиллями 10 тис. робітників.
За чотири роки першої п'ятирічки зростання потужностей в електроенергетиці України складало 936 тис, квт. (оптимальний варіант плану передбачав введення в дію за 5 років 942 тис. квт.). Виробництво електроенергії в Україні зросло з 1244 млн. квт. у 1928 р. до 3158 млн. 1932 р.
Важливим завданням індустріалізації було зміцнення та подальший розвиток її паливно-металургійної бази. В Донбасі було збудовано 53 нові шахти, а на заводах, які уже діяли в Україні, — 12 доменних і 24 мартенівські печі.
Поряд із розширенням існуючих металургійних підприємств споруджувалися три нові гіганти світового значення — «Азовсталь», «Запоріжсталь» і «Криворіжсталь». Кошторисна вартість «Запоріжсталі» — найбільшої в Україні новобудови в роки довоєнних п'ятирічок — дорівнювала 993 млн. крб. Перший чавун ці новобудови дали у 1933-1934 рр.
У 1932 р. в Україні виникла нова галузь металургійної промисловості — електрометалургія. Почав давати продукцію перший електрометалургійний завод по випуску інструментальної сталі — «Дніпроспецсталь». Швидкими темпами створювалися трубопрокатне виробництво, кольорова металургія.
На початку 30-х років на перше місце у капіталовкладеннях вийшло машинобудування. В цілому продукція машинобудування і металообробки за першу п'ятирічку зросла у 4,5 рази. Значна частина капіталовкладень направлялася на розширення та реконструкцію діючих підприємств. І хоча за обсягом освоєння капітальних вкладень машинобудування поступалося металургії, по кількості заново створених робочих місць набагато випереджало всі інші галузі промисловості. Лише за 15 місяців був збудований і 1 жовтня 1931 р. став до ладу Харківський тракторний завод, який вже 1932 р. дав країні 16,8 тис. тракторів. Були реконструйовані Луганський паровозобудівний завод, машинобудівні заводи в Харкові, Києві, заводи сільськогосподарського машинобудування в Одесі, Херсоні, Миколаєві. В Одесі було збудовано і стали до ладу завод газогенераторів, верстатів, холодильних машин. Найбільшою в машинобудуванні України новобудовою був Краматорський машинобудівний завод. Великим досягненням стало освоєння поточного виробництва сільськогосподарського машинобудування.
У харчовій промисловості виникли нові галузі — маргаринова, молочна, маслообробна, комбікормова, хлібопекарська. Зокрема, в 1928 — 1937 рр. було збудовано 67 механізованих хлібозаводів, 5 великих м'ясокомбінатів. У 1932 р. став до ладу Херсонський консервний завод. В Одесі, Києві, Харкові було збудовано трикотажні фабрики.
Однак розвиток легкої промисловості значно відставав від важкої, а попит постійно випереджав виробництво товарів широкого вжитку.
Якщо в першій п'ятирічці Україна отримала понад 20 відсотків капіталовкладень, то у другій (1933-1937 рр.) і передвоєнні роки третьої п'ятирічки (1938 — червень 1941 р.) вони були суттєво скорочені. У другій п'ятирічці в Україні будується лише 1000 заводів з 4500, а у третій — 600 з 3000 заводів.
Незважаючи на успіхи індустріалізації, рівень розвитку командної економіки залишався невисоким у порівнянні з передовими країнами світу. Перші три п'ятирічні плани як в цілому в СРСР, так і в Україні не було виконано. Так, планом передбачалося збільшити видобуток вугілля в Донбасі з 27 до 53 млн. т., а фактичний видобуток досяг тільки 45 млн. т. Виплавляння чавуну в Україні передбачало збільшити майже втричі, що також виявилося нездійсненним. Отже, головна ідея п'ятирічних планів з індустріалізації країни і одночасно піднесення життєвого рівня населення в ході так званого соціалістичного будівництва не була втілена в життя, особливо щодо піднесення матеріального рівня життя народу, хоча на виконання цих фантастичних планів залучалась все більша кількість людей. Темпи зростання зайнятих у промисловості і на будівництві були дуже високими. Так, якщо в 1928 р. кількість робітників складала 4,6 млн. чол., то в 1932 р. їх нараховувалось 10 млн., а в 1940 р. — 12,6 млн. чоловік.
Індустріалізація в Україні, збігаючись із загальносоюзними тенденціями, мала цілий ряд особливостей: вкладання у промисловість республіки, особливо у початковий період, значної частини коштів; зведення в Україні у роки перших п'ятирічок більшості запланованих промислових об'єктів; нерівномірність процесу модернізації промислового потенціалу республіки; поява у промисловості України нових галузей; витіснення приватного сектора в економіці України йшло вищими темпами, ніж в СРСР у цілому.
Незважаючи на те, що жодна з перших довоєнних п'ятирічок не була виконана в повному обсязі, все ж індустріалізація вивела Україну на якісно новий рівень промислового розвитку, докорінно змінивши структуру народного господарства; зросла доля промисловості порівняно з долею сільського господарства у загальному обсязі валової продукції України; у валовій продукції промисловості починає переважати виробництво засобів виробництва (групи «А»); дрібна промисловість активно витісняється великою індустрією.
В результаті індустріалізації Україна з аграрної перетворилася на індустріальну країну. У 1940 р. промисловий потенціал України в сім разів перевищував рівень 1913 р. (Росії — у дев'ять разів). Україна (яка за виробничими потужностями приблизно дорівнювала Франції) перетворилася на одну з найпередовіших промислових країн Європи. Вона посіла 2 місце в Європі (після Німеччини) за виплавкою чавуну, 3 місце — за виробництвом сталі (після Німеччини та Англії), 4 місце у світі — за видобутком вугілля.
Однак форсована індустріалізація стимулювала появу негативних тенденцій в економіці: домінуюче становище виробництва засобів виробництва; побудова й реконструкція підприємств-монополістів; незавершене будівництво багатьох об'єктів через нестачу сировини, палива, обладнання, робочої сили; нерівномірне формування промислового потенціалу України; централізація економіки. Монополізація центром управління промисловістю республіки, повернення до командних методів управління економікою зумовили посилення експлуатації трудящих, зниження життєвого рівня народу.
У 1932 р. у країні була введена паспортна система. Паспорти й прописка обмежували свободу пересування людей, допомагали здійснювати контроль над ними. Було оголошено заборону на звільнення робітників за власним бажанням. У цей же період було прийнято ряд законів, які повинні були посилити трудову дисципліну. Для того, щоб підняти активність трудящих у виконанні п'ятирічних планів (активність всіх при мінімальному матеріальному заохоченні, гострому дефіциті житла, товарів народного споживання, послуг) більшовики організували в широкому масштабі, так зване соціалістичне змагання, що ґрунтувалося на ентузіазмі народу, який адміністративно-командна система використовувала сповна.
Визначений курс на індустріалізацію та модернізацію промислового потенціалу країни все більше вимагав коштів, сировини і робочих рук. Дістати все це можна було тільки від селянства, яке становило переважну більшість населення. Спочатку радянське керівництво намагалося вирішити це завдання завдяки поступовому впровадженню кооперації. Проте вироблена Сталіним політика вимагала швидких темпів і жорстких методів. Починаючи з 1928 р., постає питання, що колективізацію, так як потреби індустріалізації можна було задовольнити, спираючись не на індивідуальні селянські господарства, а на колективні, крім забезпечення зростаючих потреб міста й армії продовольством, промисловість — сировиною, колгоспи мали також суттєво сприяти зміцненню соціальної бази суспільства.
Переходом до політики суцільної колективізації у 1929 р. покладено початок кардинальним змінам у сільському господарстві. При цьому були визначені надзвичайно жорсткі строки. Зокрема, в центрально-чорноземних областях і районах степової України колективізація повинна була завершитись до осені 1931 р., на лівобережній Україні — до весни 1932 р., в інших районах —до 1933 р. Основною формою об'єднання селян стала сільськогосподарська артіль (колективне господарство). Пізніше сільськогосподарські артілі повсюдно отримали назву «колгоспи», під якою вони увійшли в історію СРСР. Поряд із ними в цей період також розвивалися і радянські господарства — «радгоспи», тобто сільськогосподарські підприємства, що належали державі.
Проголосивши політику суцільної колективізації, радянська влада почала насильно заганяти селян до колгоспів. Основний опір цьому насильству чинило заможне селянство, в якого влада відбирала землю, худобу, реманент тощо. Ця категорія селянства дістала назву «куркульства». Тому закономірно, що колективізація супроводжувалась «політикою ліквідації куркульства як класу». В Україні прокотилося кілька хвиль розкуркулення. За станом на 10 березня 1930 р. під розкуркулення потрапило 61887 селянських господарств, тобто 2,5 відсотків. Селянство чинило опір проведенню цієї політики. Лише із січня по червень 1930 р. в Україні було вчинено 1500 терористичних актів проти представників радянської влади. У ряді областей України (Вінницькій, Херсонській, Кам'янець-Подільській, Одеській, Чернігівській, Дніпропетровській) відбулися збройні виступи селян. У 1930 р. в Україні кількість учасників селянських повстань перевищила 40 тис. 2 березня 1930 р. у «Правді» була опублікована стаття Сталіна «Запаморочення від успіхів», у якій в «перегинах» процесу колективізації звинувачувалась місцева влада. Навіть таке лицемірне «визнання» привело до масового виходу селян із колгоспів. Щоб виправити становище, у вересні 1930 р. було направлено у республіки директивного листа, згідно з яким керівництво України, зокрема, мало подвоїти темпи колективізації і протягом 1931 р. в основному завершити її в основних сільськогосподарських районах. Розпочалася друга хвиля розкуркулення, а також розправа з тими селянами, які чинили опір колективізації. Протягом 1930 р. з України було депортовано не менше 75 тис. селянських родин. За роки колективізації було експропрійовано до 200 тис. селянських господарств і в цілому знищено клас селян-власників. Для українських селян у грудні 1932 р. було введено так званий «внутрішній паспорт», що позбавляло їх можливості без дозволу місцевої влади переїхати до міста. Таке рішення влади прив'язувало селянина до землі, практично знову його закріпачувало. Форсовані темпи суцільної колективізації, здійснюваної адміністративними методами, спричинили дезорганізацію й деградацію аграрного сектора, невпинного вповзання його у кризу. Наслідком цього стала жахлива катастрофа — голодомор 1932-1933 рр., від якого в Україні померло від 3,5 до 5 млн. чоловік. Це була одна з найбільших трагедій українського народу в його історії.
На II з'їзді колгоспників-ударників у 1935 р. було прийнято «Статут сільськогосподарської артілі», у відповідності з яким колгоспники отримували право мати невеликі присадибні ділянки, тримати корову, свиней, овець, птицю. Надлишки продукції з присадибної ділянки дозволялось реалізувати на міських ринках. Про рівень ефективності сільськогосподарського виробництва кінця 30-х років можна говорити, порівнюючи частку одноосібних і колгоспних господарств по виробництву основних видів продукції. Незважаючи на те, що на долю одноосібних господарств припадало 13 відсотків посівних площ, тут вирощувалось 65 відсотків загального об'єму картоплі, 48 відсотків овочів, основна маса фруктів і ягід, 12 відсотків зерна. Колективні господарства відігравали провідну роль лише у виробництві зерна, цукрового буряку, соняшнику та інших технічних культур, а основна частина продуктів харчування, як і до колективізації, надходила від одноосібних господарств і присадибних ділянок колгоспників. Від України у державні засіки надійшло у 1933 р. 317 млн. пудів хліба, в 1935 р. 462 млн., а в 1937 — 496 млн. пудів. В результаті у 1935 р. в містах було скасовано введену в 1928 р. карткову систему, але проблеми в аграрному секторі залишились.
У грудні 1936 р. на VIII з'їзді Рад була прийнята Конституція СРСР. У відповідності з новою Конституцією політичну основу країни становили Ради депутатів трудящих, а економічну основу — соціалістична власність на засоби виробництва.
В результаті перших п'ятирічок у країні відбулись значні соціально-економічні зрушення. Вся влада безроздільно перейшла в руки партійно-державного апарату, який здійснював жорсткий централізований контроль за розподілом ресурсів, готової продукції, діяльністю кредитно-фінансової системи та іншими економічними інституціями. Селянство в основному було об'єднане в колгоспи, одноосібні селянські господарства були практично витіснені за допомогою податків і адміністративних заходів. В умовах тоталітарної системи господарська самостійність колгоспів обмежувалась, вони були позбавлені економічних стимулів розвитку, культивувалась зрівнялівка, безгосподарність. В 1940 р. соціальну структуру радянського суспільства складали такі групи: робітники — 33,7 відсотків, колгоспники і кооперовані кустарі — 47,2 відсотки, службовці та інтелігенція — 16,5 відсотків, селяни-одноосібники і некооперовані кустарі — 2,6 відсотків. Однак соціально-економічні перетворення в Україні мали трагічний наслідок. Масові репресії 30-х років найтяжчі втрати від яких зазнали інтелігенція і селянство негативно вплинули на розвиток країни. Сталінські репресії не тільки відторгнули від суспільства тих, кого було знищено, а й понівечили долю членів її сімей, затаврованих як «члени сімей ворогів народу» з усіма наслідками. Сталінське свавілля розтлівало тих, кого обминула трагічна доля. Гинули ідеали честі, совісті, добра, заохочувалися негідницькі діяння, доноси та наклепи. Таким чином, в кінці 1930 років в СРСР утворилась специфічна соціально-економічна система, яку найчастіше називають «державним соціалізмом». її характерними рисами були повне одержавлення виробництва й ліквідація приватної власності. Соціалізм, що будувався в країні, не мав нічого спільного із суспільством соціальної справедливості. По суті, це був широкомасштабний експеримент над поневоленим народом, що базувався на суб'єктивних рішеннях партійно-радянського керівництва.