В годы первых пятилеток создали новую оборонную промышленность. Появились автомобильная, тракторная, танковая, авиационная отрасли. За три с половиной года третьей пятилетки расходы на оборону составили более четверти всех ассигнований в промышленности. За это же время ежегодный прирост продукции в оборонных отраслях составил 39 %. В строй было введено около 3000 новых промышленных предприятий. За 1939 - первую половину 1941 гг. произвели около 17 тысяч самолётов, 7,6 тысяч танков. Армия получила свыше 80 тысяч орудий, 200 тысяч пулемётов и автоматов. В 1940 г. флот пополнился 100 боевыми кораблями. Тем не менее этого было недостаточно, современной техники не хватало. Слабым местом являлось отставание выпуска зенитных и противотанковых орудий, артиллерийских боеприпасов, автоматов.
Большое значение придавалось укреплению трудовой дисциплины. В 1940 г. издали указ об уголовном наказании за прогулы и опоздания. Осуществили переход на восьмичасовой рабочий день (ранее был семичасовой), сократили праздничные дни и отпуска. Самовольный уход рабочих и служащих с предприятий и учреждений без согласования с администрацией запрещался. Одновременно с этим было опубликовано постановление Совнаркома "О повышении норм выработки и снижении расценок".
На Урале и в Сибири развернулось строительство заводов-дублёров. В короткие сроки создали дополнительные производственные мощности, недоступные авиации врага. К лету 1941 г. на востоке выпускали почти 20 % оборонной продукции.
Накануне войны на вооружение стала поступать новая боевая техника. Штурмовики ИЛ-2, бомбардировщики ТУ-2, истребители ЯК-1 не уступали немецким самолётам. Танки Т-34 и КВ по своим данным превосходили немецкие образцы. Были разработаны новые виды автоматического стрелкового оружия.
К лету 1941 г. создали государственные резервные запасы. С января 1939 по январь 1941 гг. они выросли: по чугуну - в 5 раз, прокату - в 2 раза, меди - более чем в 2 раза, цинку - в 2,2 раза. Накопили запасы продовольствия и фуража для полугодового обеспечения армии.
Несмотря на усиленную подготовку, война для СССР началась неудачно. Это было вызвано неумелым руководством, как в предвоенные годы, так и во время войны. В первые недели боевых действий на западе было уничтожено или захвачено врагом несколько тысяч предприятий. Экономический потенциал снизился, предприятия-дублёры не справились с возрастающими потребностями армии, мобилизационные запасы скоро иссякли. Наладить выпуск -новой боевой техники в массовом масштабе перед войной не удалось. В большинстве военных округов войну пришлось встречать со старой техникой.
Грубые ошибки были допущены в вопросах реорганизации армии. В предвоенные годы большое внимание уделялось традиционным методам ведения войны, в том числе и коннице. Недооценивалась роль крупных механизированных соединений, штурмовой и реактивной авиации, ракетной техники. Сторонником новых видов вооружений был маршал М.Н.Тухачевский, расстрелянный в 1937 г. В результате репрессий было уничтожено трое из пяти маршалов, почти все командующие военными округами, около половины всего командного состава армии и флота. К началу войны 75 % командиров в армии находилось в должностях менее 1 года. Только 7 % командиров имело высшее военное образование. В этот же период репрессиям подверглись ведущие конструкторы военной техники:
А.Н.Туполев, С.П.Королёв, Н.Н.Поликарпов и многие другие.
Отрицательную роль сыграли просчёты во внешней политике. Накануне войны СССР оказался один, без союзников. Заключение пакта о ненападении с Германией порождало иллюзию о мире с агрессором. До 22 июня 1941 г. в Германию продолжали идти эшелоны с хлебом, сталью, рудами, хотя Гитлер ещё с начала 1941 года прекратил ответные поставки в СССР.
Сталин, несмотря на неоднократные предупреждения о готовящемся нападении, был уверен, что война не начнётся ранее 1942 г. Только за несколько часов до начала войны он, по настоянию наркома обороны С.К.Тимошенко и начальника Генштаба Г.К.Жукова, разрешил отдать приказ о приведении войск приграничных округов в боевое положение. До многих частей приказ дошёл уже после начала военных действий. Страна, которая имела всё необходимое для отпора врагу, оказалась застигнутой врасплох.