Русские ученые (Д.И. Блохинцев и др.) создают важную отрасль науки физику высоких и сверхвысоких энергий, нашедшую самое широкое промышленное применение в строительстве атомных электростанций и технических средств с атомными двигателями. В к. 1957 спускается на воду первый в мире ледокол с атомным двигателем, по советской традиции получивший название "Ленин". В 1958 вступает в эксплуатацию АЭС в Сибири мощностью 100 тыс. киловатт. В 1957 Объединенный институт ядерных исследований (Дубна) под руководством Д.И. Блохинцева построил крупнейший в мире (для того времени) синхрофазотрон.
Корнями в сталинский период уходят и русские достижения в ракетостроении и космонавтике. Еще в 1930-е под руководством С.П. Королева возникла исследовательская группа по изучению реактивного движения. В предвоенные годы русская наука сформировала основные направления в ракетостроении. В войну создаются многозарядные самоходные пусковые установки с реактивными снарядами - "Катюша" и др. (В.П. Бармин, В.А. Рудницкий, А.Н. Васильев), ведутся работы по созданию жидкостных ракетных ускорителей для серийных боевых самолетов (В.П. Глушко и С.П. Королев).
В 1946-55 наша страна делает резкий рывок в исследованиях по ракетостроению, намного опережая все другие страны, и прежде всего США. По сути дела, именно Россия закладывает основы современного ракетостроения. По настоянию Сталина в к. 1940-х над вопросами проектирования и изготовления ракет работали 13 научных институтов и конструкторских бюро, 35 заводов. Создается ряд различных типов ракет, осуществляется последовательная программа изучения верхних слоев атмосферы с помощью зондирующих ракет.
Под рук. С.П. Королева происходит промышленное воплощение многих идей и разработок теории космонавтики, разработанной русскими учеными во главе с М.В. Келдышем.
С н. 1950-х русская наука начинает вести разработку по созданию межконтинентальных баллистических ракет (МБР) и ракет-носителей.
Для запуска этих ракет в 1955 начинается строительство космодрома Байконур, где 21 августа 1957 происходит испытание первой в мире межконтинентальной баллистической ракеты, имевшей важное военное значение.
4 октября 1957 модифицированным вариантом этой ракеты был запущен первый в мире искусственный спутник Земли. Таким образом, Россия начала космическую эру.
На втором искусственном спутнике Земли, запущенном в ноябре 1957, русские ученые впервые в истории науки проводят биологические исследования, а также исследования космических лучей и коротковолновой радиации Солнца. Русские ученые создают новую область науки - космическую физику.
В мае 1958 был запущен третий искусственный спутник Земли, на котором в качестве источника энергии используются солнечные батареи. Этот искусственный спутник стал первой в мире автоматической научной станцией, с помощью которой впервые проведены прямые измерения магнитного поля Земли, радиации Солнца, химического состава и давления атмосферы, плотности распределения метеорного вещества вокруг Земли.
Достижения передовой русской науки и промышленности впервые в истории человечества позволили направить человека в космос. 12 апреля 1961 русский человек, летчик-космонавт Ю.А. Гагарин, на корабле-спутнике "Восток" совершил орбитальный полет вокруг Земли. Дальнейшее планомерное изучение околоземного пространства при помощи искусственных спутников, планет Солнечной системы - Луны, Марса, Венеры - при помощи автоматических спускаемых аппаратов, длительное пребывание человека в космосе на борту орбитальных научных станций - лабораторий серии "Салют" и выполнение русскими космонавтами-исследователями широкого круга работ по освоению космоса прочно закрепили за Россией первенство в области ракетной техники, доказали превосходство многих направлений русской науки.
Вслед за Гагариным суточный полет вокруг Земли совершил Г.С. Титов, трое суток продолжался совместный групповой полет космонавтов А.Г. Николаева и П.Р. Поповича. В 1963 совершены многосуточные полеты В.Ф. Быковского и первой женщины-космонавта В.В. Терешковой.
В 1959 русские ученые начали подготовку полетов космических ракет к планетам Солнечной системы. В этом году первая автоматическая межпланетная станция вышла из поля тяготения Земли, прошла на расстоянии около 7500 км от поверхности Луны и вышла на орбиту вокруг Солнца, став его первым искусственным спутником. В 1961-62 русские межпланетные станции направляются на исследования Венеры и Марса.
Русские ученые явились пионерами в области создания квантовой электроники. В 1951 в Физическом институте АН СССР по инициативе A.M. Прохорова начались фундаментальные исследования по квантовой электронике. В 1952-55 Прохоров совместно с Н.Г. Басовым доказал возможность создания усилителей и генераторов принципиально нового типа. Первый молекулярный генератор был построен ими в 1955. Басов впервые в мире указал на возможность использования полупроводников в квантовой электронике и совместно с сотрудниками развил методы создания полупроводниковых лазеров. Квантовая электроника, разработанная русскими учеными, оказала большое влияние на развитие физики в целом.
Лазеры нашли применение в спектроскопии, зондировании атмосферы, исследовании плазмы, локации, космической связи, вычислительной технике, медицине. За свои открытия Прохоров и Басов получили Нобелевскую премию по физике (1964).
Русская наука и промышленность достигли огромных успехов и в области создания реактивных самолетов, практическое начало которому было положено в 1946 выпуском самолетов "МиГ-9" и "Як-15". С 1947 началось серийное производство реактивных истребителей "МиГ-15". В к. 1940-х - н. 50-х русские ученые получают важные результаты в области исследований больших скоростей. Теоретические и практические разработки М.В. Келдыша, Г.И. Петрова, М.Д. Миллионщикова, Г.П. Свищева и др. русских ученых позволили создать новые формы крыльев и управления самолетов. В области прочности самолетных конструкций работали А.И. Макаревский, В.Н. Беляев, A.M. Черемухин и др. В 1950-х русская авиация становится сверхзвуковой. Первый русский серийный сверхзвуковой самолет "МиГ-19" имел скорость до 1450 км/ч.
В гражданской авиации русские ученые и конструкторы во главе с А.Н. Туполевым создали в 1955 турбореактивный самолет "Ту-104". К началу 1960-х годов в России эксплуатировалось 7 типов пассажирских самолетов с реактивными двигателями. В 1957-61 появились самолеты "Ил-18", "Ан-10", "Ан-24" с двигателями А.Г. Ивченко, "Ту-114" с двигателями Н.Д. Кузнецова, "Ту-124" и "Ту-134" с двигателями В.Н. Соловьева. В сер. 1960-х был запущен в производство один из самых больших в мире транспортных самолетов конструкции O.K. Антонова "Ан-22" ("Антей").
Не менее внушительных результатов русские ученые достигли и во многих других областях науки.
В теоретической механике (В.А. Трапезников, Б.Н. Петров) были решены многие вопросы автоматизации работы машин и их систем на основе использования электронной техники.
В биологии русские ученые А.И. Опарин, Ю.А. Овчинников и другие получили важнейшие результаты и сделали новые открытия в области генетической теории, в изучении структуры и механизма деятельности клетки, в изучении физико-химических и биологических основ и закономерностей жизненных процессов живой материи, в изучении проблем экологии и рационального использования биологических ресурсов.
В середине 1950-х русская наука открывает методы создания новых веществ с заданными химическими свойствами. Теория цепных химических реакций Н.Н. Семенова легла в основу создания новых полимеров, заменивших дорогие и естественные материалы. Вклад русского ученого в мировую науку был отмечен в 1956 присуждением ему Нобелевской премии.
С сер. 1960-х разрабатываются многоместные космические корабли-спутники "Союз", предназначенные для маневрирования, сближения и стыковки на орбите искусственных спутников Земли. С 1967 по 1977 на орбиту выводятся 23 корабля "Союз", в том числе 21 - с космонавтами.
В апреле 1971 начался новый этап в исследовании космоса - запущена первая тяжелая орбитальная станция "Салют", позволяющая проводить длительные эксперименты в космосе. Русские ученые впервые в мире разработали системы космического телевидения и космической связи, позволявшие надежно контролировать деятельность космических аппаратов и передачу научной информации на землю. Важную роль в развитии системы информации стали играть разработанные в СССР спутники связи "Молния-1" (выводятся на орбиту с 1965), "Молния-2" (с 1971), "Молния-3" (с 1974), "Радуга" (с 1975), телевизионный спутник "Экран" (с 1976), а также сеть наземных приемных станций "Орбита".
На 1 января 1977 количество запущенных искусственных спутников Земли, Солнца, Луны, Марса и Венеры приблизилось к 1100.
Среди русских ученых, внесших в 1960-70-х особый вклад в ракетостроение и космонавтику, следует отметить М.В. Келдыша, М.К. Янгеля, Г.Н. Бабакина, В.П. Глушко, В.Н. Челомея, A.M. Исаева, Н.А. Пилюгина, В.П. Бармина, Б.В. Раушенбаха, А.П. Виноградова, В.В. Ларина.
