Более интенсивно, чем сельское хозяйство, развивалась промышленность Казахстана, однако вследствие ряда непродуманных реформ и самой организации производства весь потенциал республики не был реализован.
Реформа 1957 г.
Отказ от системы принудительного труда, отмена суровых рабочих законов привели к неспособности командно-административной системы обеспечить быстрый промышленный рост. Руководство страны решило провести реформы управления экономикой. В 1957 г. были упразднены отраслевые министерства, а предприятия переданы в ведение Советов народного хозяйства административных экономических районов (совнархозов).
В Казахстане был образован Республиканский совнархоз и 8 региональных Советов. Вместо расширения хозяйственной самостоятельности предприятий был выбран путь децентрализации управления экономикой. В результате несколько улучшилось положение небольших и средних предприятий, упростилось руководство производством, однако в то же время осложнилось проведение единой технической политики, упали качественные показатели. Реформы потерпели крах и после 1964 г. были свернуты. Территориальный принцип управления экономикой вновь был заменен отраслевым.
В 50-е гг. в Казахстане было начато строительство ряда крупных промышленных предприятий, в том числе Карагандинского металлургического и Соколовско-Сарбайского горно-обогатительного комбинатов. Всего в 50-е гг. вступило в строй почти 700 новых предприятий, в том числе такие крупные как Усть-Каменогорский свинцово-цинковый комбинат, ряд гидроэлектростанций на Иртыше, бурно развивалась сеть железных дорог, составившая к 1960 г. 11,47 тыс. км. В 1958 г. была создана Казахская железная дорога, объединившая магистрали, проходящие по территории республики.
В начале 60-х годов встал вопрос о техническом перевооружении предприятий и внедрению новых технологий, электрификации производства, механизации и автоматизации производства. Это привело к некоторому росту производительности труда, росту наукоемких производств.
Реформа 1965 г.
Явная несостоятельность реформ Хрущева привела к новым изменениям в организации управления экономикой. В 1965 г. вновь были образованы отраслевые министерства и ведомства. Вместе с этим хозяйства получили некоторую самостоятельность. Был введен хозяйственный расчет (хозрасчет), предусматривающий стимулирование труда. Для этого на предприятиях вводились новые показатели — стоимость реализованной продукции, общий фонд заработной платы, организовывались фонды стимулирования, премирование за перевыполнение плановых показателей.
В Казахстане 1966 г. на хозрасчет было переведено 11 крупных предприятий. К концу 1967 г. в республике на новых принципах хозяйствования работало уже 193 предприятия. К 1970г. уже более 80% всех промышленных предприятий были переведены на хозрасчет. Значительно выросла рентабельность и производительность труда, быстрыми темпами развивалась легкая промышленность, транспорт, энергетика, новые отрасли — химическая промышленность и машиностроение. В начале 70-х годов возникла объединенная Северо-Казахстанская энергосистема, пущено в действие 48 новых предприятий пищевой промышленности.
Однако с начала 70-х годов реформы стали сворачиваться. Власти начали возвращаться к консервативным моделям хозяйствования. Основные усилия стали направляться на развитие оборонной, тяжелой промышленности, энергетики. За счет увеличения продажи сырья за рубеж началась широкомасштабная закупка иностранного оборудования. Так, с 1972 по 1976 год импорт оборудования вырос в 4 раза. Одновременно начался процесс централизации управления экономикой, стандартизации и усиления контроля за огромным количеством нормативов и правил.
На каждый продукт появились две цены — оптовая и нормативная, что привело к перерасчету всех внутригосударственных расчетов, длившихся весь 1982 г. В итоге начали набирать темпы инфляционные процессы.
Еще одной причиной нарастания кризисных явлений стало демографическое положение в СССР. С 1975 г. в целом по стране началось уменьшение доли трудоспособного населения, что не позволяло наращивать промышленное производство за счет массового привлечения новой рабочей силы.Казахстан так и остался преимушественно сырьевой базой, в республике хозяйничали ведомства и министерства, до 60% необходимых товаров завозились из-за пределов республики.