Особым знаком отличия Героя Социалистического Труда является золотая медаль «Серп и Молот», разработанная художником Поманским. Медаль имеет форму пятиконечной звезды с двугранными полированными лучами и наложенным на центр выпуклым изображением серпа и молота. Оборотная сторона звезды гладкая, окантованная тонким выпуклым ободком, и имеет надпись выпуклыми буквами «Герой Социалистического Труда», под которой гравируется номер медали. На верхнем луче звезды имеется ушко, через которое с помощью кольца медаль крепится к прямоугольной колодке, обтянутой муаровой (шёлковой) лентой красного цвета. Диаметр окружности, описанной по вершинам лучей звезды, равен 33,5 мм, вес медали — 15,25 г.
Оптимальный размер медали подбирал лично И. В. Сталин, для чего в Кремль приглашались артисты в типичной одежде колхозников, рабочих и т. п. с макетами медали «Серп и Молот» различных размеров. Внешний вид медали оказался столь удачным и законченным, что через десятилетия принимался в качестве образца для разработки Золотых Звёзд Героя Народной Республики Болгарии и Народной Республики Румынии, а также ордена «Золотая Звезда» Социалистической Республики Вьетнам. Ныне все эти награды упразднены, как и их прообраз — медаль «Серп и Молот».
Первое присвоение звания Героя Социалистического Труда состоялось более чем через год после его учреждения. Указом от 20.12.1939 года Героем Соцтруда № 1 стал Генеральный секретарь Центрального Комитета Всесоюзной Коммунистической партии (большевиков) И. В. Сталин, не занимавший в то время никаких государственных постов (в годы войны он их имел 5 одновременно). Он был удостоен высшей степени отличия к своему 60-летию. При его жизни это был первый и единственный случай присвоения звания Героя Социалистического Труда к юбилею.
Затем в течение почти 10 лет эта по своему замыслу сугубо мирная награда присваивалась исключительно за заслуги по созданию и внедрению новых образцов вооружения или за трудовой героизм в годы войны. Так, вторым после И. В. Сталина Героем Соцтруда согласно указу от 2.1.1940 года стал В. А. Дегтярёв, создатель первого советского автомата ППД, опробованного в те дни в советско-финляндской войне, и замечательного пулемёта ДШК (Дегтярёв, Шпагин крупнокалиберный), до сих пор (!) состоящего на вооружении Российской армии.
И. В. Сталину и В. А. Дегтярёву первоначально были вручены ордена Ленина и грамоты Президиума Верховного Совета СССР, а после учреждения медали «Серп и Молот» — и эти медали за №№ 1 и 2 соответственно.
Нужно сказать, что в 1945 году И. В. Сталин был удостоен также медали «Золотая Звезда», став, таким образом, первым (и до 1958 года единственным) Героем Социалистического Труда и Героем Советского Союза одновременно. Однако «Золотую Звезду» он согласился принять только в 1950 году, но и после никогда её не надевал. А вот медаль «Серп и Молот» он носил не снимая и на своём знаменитом френче и на кителе Маршала Советского Союза, которым он стал в 1943 году.
Третье и последнее предвоенное присвоение звания Героя Социалистического Груда состоялось указом о 28.10.1940 г. 9 известных конструкторов оружия впервые получили сразу грамоты, ордена Ленина и медали «Серп и Молот». В их числе были Ф. В. Токарев, создатель пистолета ТТ и самозарядной винтовки СВТ; конструктор «сверхскорострельного» авиационного пулемёта ШКАС и авиационной пушки ШВАК Б. Г. Шпитальный; «король истребителей» Н. Н. Поликарпов, гениальный авиаконструктор, только что отсидевший срок как «вредитель»; молодой заместитель наркома (т. е. министра) авиационной промышленности, конструктор лёгких самолётов и истребителей А. С. Яковлев, в будущем дважды Герой Соцтруда; конструкторы авиационных двигателей А. А. Микулин и В. Я. Климов; трое создателей артиллерийских орудий: М. Я. Крупчатников, В. Г. Грабин, творец самой мощной в мире 57-мм противотанковой пушки, пробивавшей насквозь любой немецкий танк, и И. И. Иванов, автор тяжёлых осадных орудий, в начале того же года взломавших «линию Маннергейма».
Итак, до начала Великой Отечественной войны Героями Социалистического Труда стали всего 11 человек. Следующее присвоение произошло уже в дни войны. Медаль «Серп и Молот» была вручена научному руководителю ЦАГИ академику С. А. Чаплыгину, организатору испытаний боевых самолётов. Затем звания Героя Социалистического Труда удостоили руководителя авиапромышленности наркому А. И. Шахурину и его заместителям П. В. Дементьеву и П. А. Воронину, а также директору авиазавода в Куйбышеве, производившего штурмовики Ил-2, А. Т. Третьякову. Согласно указу от 19.09.1941 года Героями Соцтруда стали Ж. Я. Котин, создавший самый мощный в мире танк КВ («Клим Ворошилов») и И. М. Зальцман, директор Кировского завода в Ленинграде, производившего эти танки.