Часи правління Микити Хрущова в Радянському Союзі відзначалися спробами реформування усіх сторін суспільного життя, починаючи з реабілітації політв’язнів і перейменування міст, і закінчуючи перебудовою економіки й адміністративного устрою країни. Були внесені зміни і в адміністративно-територіальний устрій України. У січні 1954 р. південну частину Київської області виокремили у Черкаську область, у лютому того ж року ліквідували Ізмаїльську область, приєднавши її до Одеської. А 19 лютого 1954 р., на честь трьохсотріччя Переяславської ради, до України урочисто приєднали Кримську область РРФСР. З цього приводу Президією Верховної ради СРСР було прийнято відповідний указ «Про передачу Кримської області зі складу РРФСР до складу УРСР». Це подавалося як «свідчення дружби російського народу з українським». На перших порах територіальне придбання лягло додатковим тягарем на українську економіку, адже після депортації кримськотатарського народу господарство півострова перебувало не в найкращому стані. До того ж приєднання Криму різко збільшило питому вагу росіян у населенні України. Натомість, радянське керівництво всіляко заохочувало українців покидати республіку. Найбільш помітний відтік українського населення у східні район СРСР відбувався у 1954-1956 рр., під час освоєння цілини. Адміністративно-територіальні перетворення завершилися у травні 1958 р. з об’єднанням Львівської та Дрогобицької областей. З того часу ось вже майже 50 років кордони України та межі її областей є незмінними.
Було вжито заходів щодо підвищення ефективності управління народним господарством шляхом заміни централізованого галузевого управління на територіальне. Задля цього постановою Ради Міністрів СРСР від 26 вересня 1957 р. на Україні було створено 11 економічних адміністративних районів. У кожному з них діяли ради народного господарства (раднаргоспи). Відповідно ліквідовувалися союзні і республіканські галузеві міністерства – їхні повноваження переходили до раднаргоспів. Тож важелі управління значною частиною економіки сконцентрувалися на місцях. У 1960 р. із діючих раднаргоспів виокремилися ще три: Полтавський, Черкаський і Кримський. Система раднаргоспів спричинила певні незручності в управлінні промисловістю, не враховані із самого початку реформування. Щоб виправити їх, утворили Українську раду народного господарства, а наприкінці 1962 р. замість 14 економічних адміністративних районів утворили 7 економічних районів. Але й таке реформування не дало очікуваного результату, і управління господарством почали повертати до старої централізованої схеми.
Упродовж 1950-х–початку 1960-х років тривало промислове зростання республіки. На Донбасі та Львівсько-Волинському вугільних басейнах вводилися у дію нові шахти. Поряд із зростанням видобутку нафти в старих промислових районах Передкарпаття ставали до ладу нафтопромисли у східних областях України. У 1956 році почалась експлуатація Шебелинського родовища природного газу на Харківщині.
Наприкінці 1950-х років були побудовані Каховська і Кременчуцька гідроелектростанції, але побічним ефектом нарощування енергетичного потенціалу республіки стало затоплення водами водосховищ родючих і густозаселених земель Наддніпрянщини.
Прискорений розвиток металургії дав такі результати: за 1951 – 1958 рр. виплавка чавуну в Україні зросла більш як у 2 рази, сталі і прокату – 2,5 рази. Загальний обсяг виробництва машинобудування і металообробки збільшився в 3,4 рази. Розгорнулось будівництво хімічних підприємств. Передбачалося, що зберігаючи такі темпи зростання промислового виробництва, СРСР за короткий термін «створить матеріальну-технічну базу комунізму», наздожене і випередить найбільш розвинуті країни. Втім, повернення до адміністративно-командної системи управління розвертало радянську економіку на екстенсивний шлях господарювання, а в майбутньому призвело до застою.