Объем промышленного производства за годы семилетки (1959–1965) увеличился на 84 % вместо намечавшихся 80 % (при этом предприятия группы «Б» план не выполнили); введено в действие около 5,47 тыс. новых крупных промышленных предприятий. Наибольшие успехи были связаны с ускоренным развитием нефтяной и газовой индустрии, внедрением автоматики, сооружением гигантов металлургии и электроэнергетики. Построены мощные ГРЭС в Сибири (Беловская и Назаровская), на Урале (Троицкая и Яйвинская), Конаковская в Калининской (Тверской) области. В 1960 г. пущена в ход самая крупная в мире по тому времени Сталинградская ГЭС мощностью 2541 МВт. В июне 1959 г. перекрыта Ангара, где возводилась Братская ГЭС, ставшая после монтажа последнего агрегата в 1964 г. мощнейшей в мире. В марте 1963 г. строители Красноярской ГЭС перекрыли Енисей, где велось сооружение еще более мощного гиганта электроэнергетики — на 6 тыс. МВт. В 1964 г. Нововоронежская и Белоярская атомные электростанции дали промышленный ток.
Один за другим вводились в строй новые объекты на металлургических предприятиях Урала и Череповца, на Новотульском и Новолипецком заводах. Построены Качканарский горно-обогатительный, Барнаульский шинный и Щекинский химический, Солигорский калийный комбинаты. В 1961 г. завершена электрификация железнодорожной магистрали Москва — Байкал; создан самый большой в мире пассажирский теплоход на подводных крыльях; «Аэрофлот» обогнал все страны мира по темпам роста авиаперевозок.
22 июня 1960 г. мощный нефтяной фонтан обозначил появление Шаимского месторождения в Тюменской области, с 1964 г. началась промышленная добыча нефти в Западной Сибири. Уже в 1955 г. ее добыча в СССР составляла 70,7 млн т (в 3,6 раза больше, чем в 1945 г.), в 1960 г. — 147,9, в 1964 г. — более 223 млн т. Расширение добычи и экспорта нефти становилось спасительным источником нефтедолларов, заменявшим оскудевающие ресурсы деревни и сельского хозяйства.
Выполнению плановых заданий способствовали рост численности рабочих, занятых механизированным трудом, повышение их общеобразовательного уровня и квалификации, поддержка рационализаторства и изобретательства, различных форм соревнования, распространение передового опыта, шефства комсомола над строительством предприятий. Молодежь откликалась на призывы участвовать в возведении «строек коммунизма» в необжитых краях Сибири и Дальнего Востока. В апреле 1958 г. коллектив железнодорожной станции Москва-Сортировочная выступил с почином о проведении ежегодных коммунистических субботников с переводом заработанных денег в различные фонды. В том же году прядильщица из Вышнего Волочка В. И. Гаганова стала инициатором движения за переход передовиков производства на отстающие участки, чтобы поднять их до уровня передовых. Эти и другие примеры различных общественных инициатив находили многих последователей.
Опережающими темпами в 50—60-е гг., как и ранее, развивался в стране военно-промышленный комплекс, предприятия которого отличались высокой производительностью труда, отменным качеством продукции. По данным на 1962 г., предприятия ВПК производили 6 основных видов военной продукции: общевойсковые системы вооружения и боеприпасы (в научно-исследовательских, конструкторских и производственных организациях этого профиля было занято около 270 тыс. человек); общую и специальную авиационную технику (250 тыс.); боевые надводные и подводные корабли (428 тыс.); радиоэлектронное военно-техническое снаряжение (1 млн); системы ракетно-космической техники (свыше 100 тыс.); ядерные и термоядерные боеприпасы.
Значительная часть предприятий атомной промышленности (предприятия по добыче сырья, производству расщепляющихся материалов для атомных энергетических установок и снаряжения ядерных боезарядов, переработке, локализации и захоронению отходов отработанного топлива) размещалась в «закрытых» городах. В общей сложности на этих предприятиях в начале 60-х гг. было занято не менее 1 млн человек. Если не брать в расчет атомную промышленность, то в 1962 г. на предприятиях ВПК работали 3,6 млн — около 5 % от общего числа рабочих и служащих, занятых в промышленности, образовании, науке, культуре и здравоохранении.
Для производства военной продукции привлекалось также более 800 предприятий «гражданских» министерств и ведомств. В то же время предприятия ВПК производили значительное количество мирной продукции. В 1962 г. здесь планировалось изготовить 22 тыс. металлорежущих станков, 35,5 тыс. тракторов, 438 тыс. мотоциклов и мотороллеров, 1450 тыс. велосипедов, 342,5 тыс. холодильников, 804 тыс. стиральных машин, 150 тыс. швейных машин, 3175 тыс. часов, 2150 тыс. телевизоров, 4765 тыс. радиоприемников. В общем объеме производства предприятий ВПК мирная продукция в 1962 г. составляла 42 %, в авиапромышленности — 25 %, в судостроении — 40 %.