Одновременно в годы первой пятилетки (1927-1932 гг.) осуществлялась реконструкция «старых заводов», увеличивалась номенклатура производства, росла численность рабочего класса, достигнув почти 3 тысяч рабочих и служащих.

В годы второй пятилетки (1933-1937 гг.) в городе сооружаются плодоконсервный завод, маслозавод, на базе машинно-тракторных мастерских — мотороремонтный завод (МРЗ). Коренную реконструкцию претерпели «Победа», переименованная в 1936 году в завод им. Микояна, и завод им. Воровского.

Дальнейшее развитие получают элеватор, хлебозавод, макаронная фабрика, а также предприятия местной промышленности и промкооперации: «Ковкий чугун», «Металлоникель», «Металлообъединение», спиртзавод и другие.

В канун Великой Отечественной войны 1941-1945 гг. в Мелитополе работало 39 предприятий, в т. ч. 7 союзного и республиканского значения, на которых трудилось уже 11 370 рабочих. Объем промышленного производства в 1940 году составил 166 млн. рублей, что в сравнении с 1913 годом увеличилось в 55 раз. Мелитополь стал крупным машиностроительным центром на юге Украины.

Город гордился своими передовиками производства — стахановцами: М. Г. Крайним, С. Г. Драгуном, В. А. Москаль, И. Апачанским, М. Деркач, Я. М. Трофимовым, Т. Я. Подольским и многими другими.