После Октябрьской революции 1917 Сов. государство рассматривало развитие Х. п. как одну из важнейших задач. В плане ГОЭЛРО
был предусмотрен опережающий рост Х. п. В 1932 объём производства Х. п. по сравнению с 1913 возрос в 4,7 раза, при росте валовой продукции всей промышленности в 2,7 раза. Были построены крупные предприятия по производству синтетического аммиака и азотных удобрений (Чернореченский химический завод в 1927, Березниковский в 1932, Новомосковский в 1933, Горловский в 1933), фосфорных удобрений (Воскресенский в 1931, Невский в 1931), химических волокон и нитей (Могилёвский в 1930, Клинский в 1931, Ленинградский в 1930). Для увеличения производства синтетических смол и пластических масс расширены Охтинский химический комбинат (1931), кемеровский завод «Карболит» (1932). В 1931 начал давать продукцию горно-химический комбинат «Апатит» (на базе Хибинского месторождения), что позволило отказаться от импорта фосфатного сырья и начать его экспорт во многие страны. На базе открытого в 1925 Верхнекамского месторождения калийных солей был построен Соликамский калийный комбинат. К 1940 производство химической и нефтехимической продукции по сравнению с 1913 возросло в 18 раз и Х. п. СССР вышла на 5-е место в мире.
В годы Великой Отечественной войны 1941—1945 Х. п. был нанесён большой урон. В 1941 потеряны производственные мощности по производству серной кислоты на 77%, аммиака на 50%, кальцинированной соды на 83%. Сократился общий объём производства химической продукции. Война потребовала перестроить работу предприятий. Для обеспечения нужд фронта часть заводов была перебазирована на восток страны, где были созданы и новые производственные мощности. С 1943 выпуск химической и нефтехимической продукции стал возрастать и в 1949 в 1,5 раза превысил выпуск 1940. В 1951—1960 производство увеличивалось в основном за счёт реконструкции и расширения действующих предприятий. Было освоено производство новых видов синтетических смол и пластических масс, прочных красителей. В 1960 вступили в строй Курский, Энгельский и Рязанский заводы по производству химических волокон. Большое значение для развития Х. п. имело постановление Пленума ЦК КПСС (6—7 мая 1958) «Об ускорении развития химической промышленности и особенно производства синтетических материалов и изделий из них для удовлетворения потребностей населения и нужд народного хозяйства». За 1961—70 возросли капитальные вложения в Х. п. и нефтехимическую промышленность. Объём их составил 19,7 млрд. руб. Были построены Щёкинский (1961), Невинномысский (1962), Кедайнский (1962), Черкасский (1965), Навоийский (1965), Полоцкий (1968) химические комбинаты; Ферганский (1962), Гродненский (1963), Ионавский (1964), Дорогобужский (1965) заводы азотных удобрений; Чарджоуский (1960), Сумгаитский (1961), Уваровский (1966), Джамбульский (1968) суперфосфатные заводы; Черкасский (1961), Черниговский (1962), Кироваканский (1962), Балаковский (1963), Даугавпилсский (1963), Светлогорский (1964), Руставский (1964), Волжский (1966) заводы химического волокна и др. Осваивались новые источники горно-химического сырья. На базе Старобинского месторождения (Минская обл.) введены в эксплуатацию 1-й, 2-й и 3-й Солигорские калийные комбинаты (1963, 1965, 1969), на базе Стебниковского месторождения (Львовская обл.) — Стебниковский калийный комбинат (1966), Кингисеппского месторождения фосфоритов (Ленинградская обл.) — Кингисеппский рудник и комбинат «Фосфорит», крупного месторождения серы в Карпатах (Львовская обл.) — Яворовский горно-химический комбинат (1970). Возросло производство химического оборудования, в 3,3 раза увеличились затраты на научно-исследовательские работы, что привело к значительному росту объёма производства продукции Х. п. (см.