В решении заданий третьей пятилетки особая роль отводилась машиностроению. Именно машиностроению предстояло обеспечить внедрение передовой техники во все отрасли народного хозяйства, в том числе и оборонную, увеличить выпуск высокопроизводительных и специальных станков, полностью избавить страну от импорта машин. Некоторое отставание черной металлургии затрудняло в первые годы третьей пятилетки развитие машиностроительной промышленности. Том не менее машиностроители добились успехов и в расширении объема производства, и в освоении новых видов сложных станков и машин.

К 1941 г. на полную мощность работали Уральский и Краматорский заводы тяжелого машиностроения, были значительно расширены Сталинградский, Харьковский и Челябинский тракторные заводы, Московский, Горьковский и Ярославский автомобильные заводы. Вступали в строй все новые и новые предприятия на востоке СССР.

В целях улучшения руководства предприятиями Наркомат машиностроения в 1939 г. был разукрупнен на три наркомата: тяжелого, среднего и общего машиностроения. В декабре 1939 г. при Госплане СССР был создан Научно-технический совет, который занимался внедрением достижений науки и техники в производство. В состав совета вошли крупнейшие ученые: академики В. П. Никитин, В. Н. Образцов, В. С. Кулебакин, Е. А. Чудаков, профессора С. И. Вольфкович, М. В. Келдыш, Е. А. Русаковский и многие другие, а также работники промышленных предприятий. По предложению Научно-технического совета машиностроительные заводы освоили метод скоростной автоматической сварки, метод электрозакалки поверхности деталей токами высокой частоты, приступили к выпуску новых типов электробуров для нефтяной промышленности, новых автомобильных моторов и т. и.

Организационно-технические мероприятия, проводимые на заводах машиностроения в годы третьей пятилетки, содружество ученых и практиков сыграли важную роль в повышении культуры производства, в увеличении выпуска продукции. В 1940 г. выпуск токарных станков-автоматов и полуавтоматов увеличился по сравнению с 1937 г. в 2,3 раза; выпуск крупных, тяжелых и уникальных станков возрос более чем в 9 раз. На машиностроительных заводах был освоен выпуск станков с высокими скоростями резания металла, специальных типов станков для точных производств с фотоэлектрическим управлением. Был сделан важный шаг в области автоматизации производственных процессов.

Автотракторные заводы освоили выпуск малолитражных автомобилей, автомашин повышенной проходимости, гусеничных тракторов. Был начат выпуск высокопроизводительных угольных комбайнов. В 1939—1940 гг. были созданы новые машины для сельского хозяйства (комбайны «Коммунар», «Сталинец» и др.).

Общий объем продукции машиностроительных и металлообрабатывающих заводов возрос за 1938—1940 гг. на 76% по сравнению с 1937 г., причем продукция оборонной промышленности увеличилась за эти годы в 2,3 раза.

Железнодорожный транспорт в 1938—1940 гг. пополнился мощными паровозами и большегрузными вагонами. Систематически велась реконструкция железнодорожных путей: было обновлено до 70% всех рельсов. Ускоренно создавались двухпутные магистрали. Шли работы и по электрификации железных дорог, главным образом в Закавказье, на Урале (Молотов — Свердловск, Уфа — Челябинск), на Севере (Кандалакша — Мурманск), на Украине (Криворожское кольцо) и на линии Ленинград — Москва.

Автомобильный парк страны за годы третьей пятилетки пополнился машинами новейших марок.

В обстановке возраставшей угрозы войны необходимо было мобилизовать все силы народа на быстрейшую ликвидацию недостатков в работе промышленности и транспорта и обеспечить всемерное укрепление экономической и оборонной мощи СССР. Большую роль в решении этих задач сыграла XVIII партийная конференция (февраль 1941 г.). В соответствии с решениями конференции хозяйственные и партийные организации стали уделять гораздо больше внимания вопросам правильного использования оборудования и материалов, внедрению новой техники, борьбе с авариями и простоями на предприятиях и транспорте.

Наращивание темпов промышленного развития продолжалось. Ряд важнейших отраслей народного хозяйства не только выполнил, но и перевыполнил плановые задания. К июню 1941 г. валовая продукция промышленности достигла 86% уровня, запроектированного третьим пятилетним планом, а производство средств производства достигло 90%. Грузооборот железных дорог составил 90% запланированного на конец 1942 г. 2900 новых промышленных предприятий уже давали продукцию. Такие темпы развития промышленности обеспечивали досрочное выполнение заданий третьей пятилетки. Советский народ, завершая строительство социализма, ни на минуту не забывал об угрозе нападения со стороны агрессивных сил империализма. Он самоотверженно трудился и принимал все меры для повышения оборонной мощи своей Родины.