После Великой Октябрьской социалистической революции Д. п. развивалась на теоретической основе диалектического материализма. Большую роль в разработке проблемы физиологических основ психического развития сыграли исследования учеников И. П. Павлова и В. М. Бехтерева, занимавшихся изучением высшей нервной деятельности у детей. Первые попытки подойти к проблемам Д. п. с позиций марксизма-ленинизма были сделаны в 20-х гг. К. Н. Корниловым и П. П. Блонским. В дальнейшем Л. С. Выготский совместно с А. Р. Лурия, А. Н. Леонтьевым и другими начал теоретическую и экспериментальную разработку проблем общественно-исторической обусловленности психического развития ребёнка и изучение роли усвоения общественного опыта в онтогенетическом формировании высших, специфически человеческих психических процессов. На основе этих исследований было выдвинуто весьма существенное в теоретическом и практическом отношении положение о ведущей роли обучения в психическом развитии ребёнка, о «ближайшей зоне развития» и т.д.
Несмотря на достижения советских учёных-психологов, Д. п. в этот период имела и ряд существенных недостатков, связанных с некритическим использованием зарубежных идеалистических и механистических концепций, что сказывалось главным образом в значительном влиянии
Условия возникновения установок личности и их влияние на протекание психических процессов у ребёнка изучаются грузинской психологической школой (Д. Н. Узнадзе, Р. Г. Натадзе, Б. И. Хачапуридзе и др.).
Если в 30—40-е гг. внимание уделялось главным образом констатации глобальной зависимости протекания и развития психических процессов у ребёнка от характера и структуры его деятельности, то в 50-х гг. в ряде работ (Б. Г. Ананьев, П. Я. Гальперин, Г. С. Костюк, А. Н. Леонтьев, А. Р. Лурия, А. А. Смирнов, Б. М. Теплов и др.) началось изучение внутренней природы этих зависимостей и механизмов формирования психического отражения в человеческом онтогенезе. При разработке этих проблем советские психологи опирались на положение И. П. Павлова о рефлекторной природе психики и о роли ориентировочных рефлексов в образовании временных связей. В проведённых психологических исследованиях было обнаружено, в частности, особое значение ориентировочной основы действий в онтогенезе психических процессов (А. В. Запорожец, Д. Б. Эльконин и др.) и закономерный, поэтапный ход их формирования у ребёнка с последовательными переходами от внешних, материальных действий к действиям идеальным, совершаемым в уме в плане представлений и понятий (А. Н. Леонтьев, П. Я. Гальперин и др.). Проведённые в последние годы исследования формирования психических процессов и свойств личности у ребёнка (Л. И. Божович, Л. В. Занков, Г. С. Костюк, А. Н. Леонтьев, А. Р. Лурия), а также упомянутые выше работы создали необходимые психологические основы для разработки новых, более эффективных методов обучения, которые позволяют детям усваивать такие знания и овладевать такими способами действий, которые ранее считались малодоступными.
Вместе с тем эти исследования позволили обнаружить значительно большие, чем это предполагалось до сих пор, возрастные психофизиологические возможности дошкольников и младших школьников, что позволило определить психологические критерии обогащения познавательного содержания программ дошкольного воспитания и начального обучения и наметить более высокие требования к воспитательно-образовательной работе детского сада и начальных классов школы (В. В. Давыдов, Л. В. Занков, А. В. Запорожец, Д. Б. Эльконин).