Большие трудности нужно было преодолеть в развитии в новых районах нефтеперерабатывающей промышленности, особенно в районе «второго Баку», где нефть содержала много солей и серы. В 1940 г. на Урало-Волжский район приходилось 8,1% переработки нефти в стране, и на Юг, главным образом на районы Баку и Грозного, — 80,6%¹⁴⁸. Развитие трубопроводного транспорта позволило приблизить переработку нефти к районам потребления.

В эти годы происходил не только процесс наращивания материально-технической базы промышленности, но она менялась и качественно.

Быстрыми темпами увеличивалось производство технически более совершенных видов продукции. Например, для средних и небольших электростанций был освоен выпуск теплофикационных турбин средней мощности в 6 тыс. квт, 4 тыс. квт и 2,5 тыс. квт. Налаживался выпуск новых типов однобарабанных котлов средней мощности производительностью в 60/75 т/час и 40/50 т/час давлением в 3 атм. Изготавливаются образцы тепловозов, цельнометаллических 25-метровых пассажирских вагонов, тендер-конденсаторов с железными трубами вместо медных. Автотракторная промышленность налаживает массовое производство газогенераторных автомобилей и тракторов и т.д.

Технический прогресс в электроэнергетике в рассматриваемый период осуществлялся главным образом по линии усовершенствования агрегатов (турбин и котлов), автоматизации ряда электростанций, улучшения их топливного баланса за счет применения более дешевых и калорийных кузнецких и карагандинских углей, широкого использования местных видов топлива и гидроэнергии. В 1941 г. в структуре топливных ресурсов, используемых электростанциями, местное топливо составляло 75%. К 1941 г. электростанциями было освоено использование 60 сортов топлива. Это создало предпосылки организации топливоснабжения в годы Великой Отечественной войны, освобождения значительной части транспорта от перевозок топлива.

В структуре добычи топлива систематически сокращался удельный вес угля, а доля более прогрессивных видов топлива — нефти и газа возрастала. В 1940 г. уголь составил 59,1%, нефть — 18,7, природный газ — 1,1% всей добычи минерального топлива¹⁴⁹. Накануне войны по уровню технической вооруженности шахт и насыщенности их работающими механизмами угольная промышленность СССР опередила наиболее развитые капиталистические страны.

В нефтяной промышленности началось внедрение турбобура, который можно было использовать при бурении глубоких скважин в 2—3 тыс. м. Однако в силу конструктивных недостатков, мешавших повышению коммерческой скорости бурения, бур не получил тогда широкого распространения.

Следует отметить, что в начальный период индустриализации основная масса топлива предназначалась для привода рабочих машин (получения двигательной силы) и отопления. Создание промышленности, в том числе энергоемких производств, основой технологии которых стали главным образом химические (термические) процессы, предопределило рост технологического использования топлива. Накануне Великой Отечественной войны около половины топлива, расходовавшегося промышленностью, имело технологическое назначение¹⁵⁰.

Достижением советской черной металлургии было увеличение производства качественного проката. Быстрыми темпами рос выпуск легированных и низколегированных сталей, необходимых для дальнейшего развития машиностроения и оборонной промышленности. Большое значение имело широкое внедрение агломерации железной руды. В 1940 г. действовало 17 лент с производством 5,9 млн. т агломерата. Удельный вес его в железорудной части шихты в этом году составил 20%. В предвоенные годы были проведены опытные доменные плавки с применением кислорода и повышенного давления газа на колошнике.

Новые металлургические агрегаты — доменные и мартеновские печи, прокатные станы — были крупными и полностью механизированными. Созданные в годы довоенных пятилеток основные фонды черной металлургии отличались высоким техническим уровнем.

В химической промышленности в 1938 г. впервые в СССР путем взаимодействия пропилена с серной кислотой был получен изопропиловый спирт — один из наиболее доступных универсальных органических растворителей, успешно заменяющий используемый для этих целей этиловый спирт. Необходимо отметить и создание в этот период производства активной (углеродной) сажи на базе нефтяных газов, что в значительной мере способствовало освоению синтетического каучука в производстве резиновых изделий, в частности, автомобильных шин.

Изменилась структура производства и расширился ассортимент пластических масс. С 49,4% в 1937 г. до 62% в 1940 г. повысился удельный вес в производстве пластмасс конденсационных, был освоен выпуск полимеризационных, главным образом поливинилхлоридных пластиков. Началось изготовление акриловых смол. Доля же асфальтопековых пластмасс и эфиров целлюлозы сократилась с 50,6% в 1937 г. до 37,1% в 1940 г.

С ростом материально-технической базы усилился процесс концентрации производства. Особенно наглядно он проявился в черной металлургии. Так, средняя выплавка чугуна на один завод в 1940 г. составила 392 тыс. т¹⁵¹ вместо 126 тыс. т в 1932 г. Появились заводы, выплавлявшие свыше 1 млн. т чугуна в год. Они произвели в 1940 г. 38,2% чугуна¹⁵². Концентрация в доменном производстве росла в основном за счет строительства мощных агрегатов и сокращения их числа. К 1941 г. преобладающая доля общего полезного объема доменных печей страны приходилась на печи объемом свыше 900 м³.

Среднее производство стали на один завод составило в 1932 г. — 73 тыс. т, а в 1940 г. — 117 тыс. т, т.е. выросло в 1,6 раза. В среднем один завод в те же годы производил соответственно 61 тыс. т и 150 тыс т проката, т.е. в 2,3 раза больше. В 1940 г. четыре завода выпускали более 1 млн. т стали и проката в год каждый. Таких заводов в годы первой пятилетки не было.

Советская черная металлургия накануне Великой Отечественной войны занимала первое место в мире по удельному весу мощных агрегатов — доменных печей с объемом свыше 800 м³ и мартеновских печей с площадью пода свыше 40 м². На эти агрегаты в 1940 г. приходилось более половины всей производственной мощности советской черной металлургии.

Менялся и характер машиностроения, масштабы и технический уровень его производства, увеличивался размер предприятий. В 1940 г. 83,2% рабочих в металлообрабатывающей промышленности СССР были заняты на самых крупных предприятиях с валовым выпуском продукции свыше 1 млн. руб. На долю этих предприятий приходилось 93,5% валовой продукции металлообрабатывающей промышленности¹⁵³.

Важнейшей характерной чертой развития советской электроэнергетики был дальнейший рост концентрации производства. Около 42% электроэнергии в 1940 г. производилось на электростанциях мощностью от 100 до 1000 тыс. квт, наиболее крупных для того времени. На районных станциях и блок-станциях устанавливались, как правило, мощные турбины. Максимальная мощность паровых турбин в 1940 г. достигла 50 тыс. квт. Из произведенных в 1940 г. 208 тыс. квт гидравлических турбин 200 тыс. квт приходилось на крупные. На тепловых районных станциях средняя мощность одного установленного турбогенератора выросла с 8,9 тыс. квт в конце первой пятилетки до 26 тыс. квт в 1938—1940 гг., т.е. почти в 3 раза¹⁵⁴. Все это усиливало процесс концентрации производства электроэнергии, способствовало снижению удельных расходов топлива на производство 1 квт-ч и, в конечном итоге, повышало эффективность работы станций.

В годы третьей пятилетки продолжались работы по созданию районных и межрайонных энергетических систем. Так, энергетические системы Донбасса, Приднепровья и Азово-Черноморского края в 1940 г. послужили основой для создания крупнейшей в Советском Союзе Южной межрайонной энергетической системы. Энергетические системы Московской, Ивановской и Горьковской областей начали объединяться в межрайонную крупную энергетическую систему Центрального района, куда вошли и верхне-волжские гидростанции. Третье место в СССР по мощности занимала Уральская электроэнергетическая система. Межрайонные системы являлись более высокой ступенью концентрации производства и централизации электроснабжения по сравнению с изолированными районными электроэнергосистемами и отдельными электростанциями.