Страна по-прежнему была еще не в состоянии восстановить промышленное производство, тогда как ощущалась острая необходимость в насыщении армии современным оружием. Для реализации этого была принята первая из чрезвычайных программ развития экономики – пятилетний план. Принося в жертву социальное благополучие людей, страна принялась за восстановление тяжелой промышленности и развитие ее новых отраслей. Причем при решении вопросов размещения новых производств принимались прежде всего оборонные, а не чисто практические соображения. В случаях, когда это было возможно, новые предприятия размещались в стратегически безопасных районах – на Урале и в Сибири. Возведение крупных промышленных центров вне доступности врага стало одним из жизненно важных обстоятельств в ходе Второй мировой войны. Строительство же Туркестано-Сибирской железной дороги открыло доступ к богатому сельскохозяйственному району, что стало особенно важно после потери Россией житниц на занятой врагом Украине.
Новые промышленные предприятия, хотя на первых порах и были недостаточно эффективными, смогли справиться с трудностями и начать выпускать вооружение в количествах, намного превосходящих все предварительные оценки большинства иностранных экспертов. В 1928 году все бронетанковые силы Красной армии состояли из тридцати легких танков и нескольких бронемашин. К началу Второй мировой войны в ней уже имелось тридцать шесть бронетанковых и механизированных бригад. Ко времени германского вторжения эта цифра возросла до семидесяти восьми бронетанковых и механизированных бригад, а в период с июня 1941 по ноябрь 1942 года их число возросло до 186 бригад, и это при том, что примерно 1300 заводов и фабрик было эвакуировано из потенциально опасных районов и переброшено в другие регионы России при значительных потерях в личном составе и технике. Этот поразительно быстрый рост производства вооружения, который намного превышал все то, что мог себе вообразить Гитлер, и стал решающим фактором победы русских.
За годы между двумя мировыми войнами Красная армия не только превратилась в современную механизированную вооруженную силу, но и претерпела значительные изменения в своей структуре и командном составе. В 1934 году был ликвидирован двойной контроль командиров и комиссаров – роль последних была сведена до положения политических советников. Численность армии возросла с 562 000 до 940 000 человек, а в 1935 году – и до 1 200 000 человек. В 1936 году, вместе с войсками Народного комиссариата внутренних дел (НКВД) и пограничными войсками, численность вооруженных сил составляла 1 550 000 человек. В армию вернулись воинские звания, было введено также звание Маршала Советского Союза.
Массовая чистка командного состава, начавшаяся летом 1937 года, лишила армию значительной части ее высших военачальников, в том числе трех из пяти маршалов. Ряды высшего командного состава были выметены почти дочиста – 90 процентов всех генералов и 80 процентов полковников были арестованы и, во многих случаях, казнены, по оценкам, их общее число составило 35 000 человек. Причиной, стоявшей за этой массовой и пагубной чисткой, жертвам которой были предъявлены обвинения в предательстве и измене родине, было желание сделать офицерский корпус армии более преданным Сталину. Значительное число из репрессированных были ветеранами Гражданской и/или служили в армии Российской империи. Люди эти мало чем были обязаны лично Сталину. Многие из них не принимали безжалостную политику «раскулачивания» крестьянства, бывшего основным поставщиком солдатских кадров, и осуждали правительственные репрессии. Массовое избиение высших военачальников было, по существу, шагом типичного восточного деспота, казнящего тех, кто позволял себе быть с ним не согласным. Если такой шаг и мог иметь какой-либо отдаленный эффект, заключающийся в усилении власти Сталина над партией и армией, то непосредственным его результатом было значительное ослабление духа и эффективности армии, которые ощущались еще ив 1941 году. В частности, весьма ощутимым было отсутствие Тухачевского, пионера в области применения воздушно-десантных войск, сторонника мощной артиллерийской подготовки перед началом наступления и использования значительных масс танков. Итогом пренебрежения таким тактическим приемом стали значительные потери советской бронетанковой техники в первоначальном периоде войны, когда танковые части были распылены между отдельными сухопутными формированиями. Другим негативным эффектом обернулось решение вернуть в армию двойную систему контроля, когда комиссары снова стали играть свою первоначальную роль.