Яровизация пшеницы, наиболее известное из ранних достижений Т. Д. Лысенко, была открыта им в конце 1920-х гг. и стала широко внедряться в стране, повышая урожайность на 1–2 ц/га. В 1936 году Т. Д. Лысенко предложил метод чеканки ― удаления верхушек ― хлопчатника, позволивший увеличить сбор хлопка (культуры, важной и для военного производства) на 10–20 %. Он нашёл простое решение проблемы посадки в южных районах СССР картофеля, который там быстро вырождался и давал невысокие урожаи. Т. Д. Лысенко предложил сажать его в летнее время. В результате в южных районах повысилась урожайность картофеля и улучшились его сортовые качества. Видный руководитель сельского хозяйства СССР 1960-80 гг., автор ряда книг о земледелии, Ф. Т. Моргун писал: "Хорошо помню, что в довоенные годы мы, жители Донбасса, наелись картофеля только тогда, когда начали сажать эту культуру в середине лета: в июне и июле. Этот метод предложил академик Лысенко…"[7]. В марте 1941 года за разработку и внедрение методики летних посадок картофеля Т. Д. Лысенко вместе с группой коллег была присуждена Сталинская премия первой степени[8]. В 1939 г. Лысенко разработал новую агротехнику проса
— широкорядный посев в сочетании с усиленной борьбой с сорняками
— позволившую увеличить урожайность этой культуры с 8–9 до 15–20 центнеров с гектара. В 1940 г. просо по его агротехническим рекомендациям высевалось на 700 тыс. га. В 1938 г. Т. Д. Лысенко возглавил Всесоюзную академию сельскохозяйственных наук, сменив на этом посту профессионального революционера А. И. Муралова[9].
Кадровые перестановки второй половины 1930-х гг. в руководстве ведущими аграрными научно-исследовательскими учреждениями благоприятно отразились на уровне селекционных работ в СССР. В 1937-40 гг. кубанский селекционер озимых пшениц П. П. Лукьяненко вывел ряд новых сортов, устойчивых к ржавчине и превышавших по урожайности использовавшиеся ранее на 5–7 ц/га. В 1940 году он был награждён Большой серебряной медалью ВСХВ. В 1940-41 гг. агроном В. С. Пустовойт создал новый урожайный и высокомасличный, устойчивый к волчку и другим болезням, сорт подсолнечника. На Грибовской овощной селекционной станции вывела ряд сортов капусты Е. М. Попова, награждённая в 1939 г. Малой серебряной медалью ВСХВ. В марте 1941 г. одесский селекционер Д. А. Долгушин за разработку методов получения элиты зерновых культур был награждён Сталинской премией второй степени. Сотрудник Азербайджанской опытной станции И. С. Варунцян вывел ценные сорта хлопчатника, районированные в Закавказье, а А. Г. Лорх и П. С. Гусев из подмосковного НИИ картофельного хозяйства создали новые сорта картофеля, отмеченные премиями и золотыми медалями ВСХВ.