В этот период в науке уголовного процесса активно изучаются фундаментальные вопросы судопроизводства: сущность процесса, его цели и задачи, процессуальные гарантии, уголовно-процессуальные правоотношения, уголовно-процессуальный закон, процессуальная форма, процессуальные решения, процессуальные акты и т. д. Этим вопросам посвящены, в частности, работы Б. А. Галкина (Советский уголовно-процессуальный закон. М.: Госюриздат, 1962. 255 c.); П. С. Элькинд (Сущность советского уголовно-процессуального права. Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1963. 172 c.); Я. О. Мотовиловкера (Вопросы теории советского уголовного процесса. Томск: Изд-во Том. ун-та, 1971. 284 c.); В. Н. Шпилева (Содержание и формы уголовного судопроизводства. Минск: Изд-во БГУ, 1974. 144 c.); В. П. Божьева (Уголовно-процессуальные правоотношения. М.: Юрид. лит., 1975. 176 с.); П. А. Лупинской (Решения в уголовном судопроизводстве. Их виды, содержание и формы. М.: Юрид. лит., 1976. 168 c.), М. С. Строговича, Л. Б. Алексеевой, А. М. Ларина (Советский уголовно-процессуальный закон, проблемы его эффективности. М.: Наука, 1979. 319 с.); И. Л. Петрухина, Г. П. Батурова, Т. Г. Морщаковой (Теоретические основы эффективности правосудия. М.: Наука, 1979. 392 c.) и др.
Непревзойденной работой по охвату исторического материала стал труд М. А. Чельцова-Бебутова «Курс советского уголовно-процессуального права. Очерки по истории суда и уголовного процесса в рабовладельческих, феодальных и буржуазных государствах» (М.: Госюриздат, 1957. 839 c.).
Выраженный всплеск наблюдается в исследованиях проблем доказательственного права. В 1966 г. (часть общая) и 1967 г. (часть особенная) опубликована подготовленная авторским коллективом двухтомная монография «Теория доказательств в советском уголовном процессе» (М.: Юрид. лит., 1966. 584 c.; 1967. 415 с.), переизданная в 1973 г. (Теория доказательств в советском уголовном процессе / Р. С. Белкин [и др.]; отв. ред. Г. М. Миньковский, А. Р. Ратинов, В. Г. Танасевич, А. А. Эйсман. 2-е изд., испр. и доп. М.: Юрид. лит., 1973. 736 c.) и по сей день являющаяся одним из основополагающих научных исследований в области доказательственного права. Общие проблемы теории доказательств, доказательственного права, предмета доказывания, собирания доказательств в период действия УПК 1960 г. глубоко исследовались В. Д. Арсеньевым, В. А. Баниным, Ф. Н. Фаткуллиным, А. И. Трусовым, Г. Ф. Горским, Л. Д. Кокоревым, Н. П. Кузнецовым, П. С. Элькинд, Ю. К. Орловым, Р. С. Белкиным и С. А. Шейфером и многими другими учеными.
Важнейшее значение для успешного решения задач уголовного процесса имеет широкое, но основанное на законе применение в процессуальной деятельности современных научно-технических средств.
Вопросам использования научно-технических средств в процессе доказывания посвятили свои работы Н. И. Порубов, Л. М. Карнеева, А. А. Леви, А. Я. Палиашвили, В. А. Панюшкин, В. А. Серов и др.Уголовное судопроизводство не может быть эффективным, не будучи сопряженным с применением к отдельным его участникам мер государственного принуждения, необходимых для обеспечения нормального хода уголовного судопроизводства. В этом смысле важнейшей задачей уголовно-процессуальной науки является выработка оснований, условий и порядка их применения. Значительный вклад в развитие этого научного направления внесли Б. Б. Булатов, В. Н. Григорьев, А. П. Гуляев, И. М. Гуткин, В. М. Корнуков, В. А. Михайлов, И. Л. Петрухин, О. И. Цоколова и др.
Большой прорыв состоялся в исследовании уголовно-процессуальных проблем исполнения приговора, ранее привлекавших внимание только отдельных ученых (И. Д. Перлов), в середине 60-х гг. XX в. Прорывной стала докторская диссертация В. В. Николюка «Уголовно-исполнительное производство в СССР» 1990 г.
В начале 90-х гг. XX в. Россия оказалась в периоде нестабильности, поиске самостоятельного пути. Не организованные должным образом процессы демократизации в отдельных случаях приводили к хаосу, массовым беспорядкам. Уголовно-процессуальная наука реагировала на изменение основ жизни общества, пыталась ориентировать правоприменителя в новых условия работы. Самый характерный пример – докторская диссертация В. Н. Григорьева «Расследование преступлений в чрезвычайных условиях: правовое обеспечение, организация, методика», 1993 г., ставшая основой для последующей научной разработки проблем процессуальной деятельности в чрезвычайных условиях.
Курс на правовую реформу, в том числе в области уголовного судопроизводства, нашел отражение в ряде нормативных актов, и прежде всего в Конституции 1993 г., где прямо закреплены важнейшие принципы уголовного процесса (состязательность, обеспечение права на защиту; уважение чести и достоинства личности, охрана прав и свобод человека и гражданина; неприкосновенность личности, частной жизни, тайна переписки, телефонных переговоров, почтовых, телеграфных и иных сообщений, право на обжалование и др.).