В годы, когда советская научная фантастика делала свои первые шаги, произведения писателя кажутся поистине удивительными. Одной из главных задач научной фантастики он считал показ людей будущего. Беляев стремился угадать и показать “хотя бы 2–3 черточки в характере человека будущего”. Он рисует советских людей, создающих плотины на Волге, добывающих воду в пустыне, строящих новые, прекрасные города и новое общество. “Человек советского будущего — это человек, не знающий гнета эксплуатации, имеющий полную возможность раскрывать все свои творческие способности и дарования. Какие должны быть мощные, яркие характеры, какая полнота и разнообразие запросов, потребностей, какова красота жизни!” Однако писатель жаловался, что новый человек выходит из-под его пера недостаточно живым, ярким, часто довольно схематичным. Беляев был непревзойденным “мастером сюжета”, но чувствовал, что “образы не всегда удаются”. Он стремился угадать “психологию будущего человека” и мучительно искал в настоящем черты коммунистического завтра.
Полемизируя с Г.Уэллсом в 1933 году в очерке “Огни социализма, или Господин Уэллс во мгле” (“Вокруг света” № 13), Беляев писал о Днепрогэсе: “Вы слышите, знаменитый писатель, непревзойденный фантаст, пророк и провидец будущего, специалист по социальным утопиям? Фантастический город построен!.. Сравните его с вашими городами во мгле. Это не ваш уэллсовский город! Ваши утопические города останутся на страницах ваших увлекательных романов. Ваши “спящие” не “проснутся” никогда. Это — город “Кремлевского мечтателя”. Вы проиграли игру!”
В 1931 году Беляев переезжает в Ленинград, где, несмотря на все ухудшающееся здоровье, продолжает работать. Одной из самых больших и серьезных проблем стала для писателя проблема покорения космоса. Беляева, еще с детства мечтающего о полетах, не могла не увлечь идея проникновения в мировое пространство. Вселенная поражала его своею необычностью, грандиозностью и таинственностью. Он изучает труды К.Э.Циолковского, и новые, невиданные доселе горизонты открываются перед воображением писателя: полет на Луну, искусственные спутники, межпланетные путешествия, открытие ранее неизвестных миров во Вселенной. В те годы, когда многие ученые не верили смелым проектам Циолковского, опередившего на целые десятилетия свое время, Беляев, обладавший редким даром научного предвидения, сумел увидеть в них великое будущее. Писатель подхватывает самые смелые его гипотезы. Он развивает идею Циолковского о цельнометаллическом дирижабле и описывает увлекательное путешествие над землей на дирижабле конструкции Циолковского. В 1934 году ученый прочитал в журнале “Вокруг света” роман Беляева “Воздушный корабль” и написал письмо в редакцию: “Рассказ… остроумно написан и достаточно научен для фантазии. Позволю себе изъявить удовольствие тов. Беляеву и почтенной редакции журнала”. Циолковский просил также писателя прислать ему в Калугу роман “Прыжок в ничто” (1933), посвященный “межпланетным скитаниям”, который он нигде не мог достать. В этом произведении Беляев рассказал о путешествии на загадочную планету Венера. Писатель не только попытался представить и воссоздать растительность и животный мир этой планеты, но сумел передать состояние человека, попавшего в космос. Он описал устройство ракеты, полет в безвоздушном пространстве, картины земли, увиденной из космоса. Беляев послал свой роман на суд Циолковского, объясняя, что он опирался на его работы. Между писателем и ученым завязалась переписка.