Плодотворную роль в реализации первых научных достижений советской радиотехники сыграли Российское общество радиоинженеров (1918) и Радиоассоциация, возглавленные видными учёными (Шулейкин, В. К. Лебединский, Петровский) и объединившие научные силы страны для решения многих теоретических и практических вопросов развития радио. Среди первых научно-исследовательских центров Радиолаборатория военного ведомства (1918, Москва; в 1924 была преобразована в Научно-испытательный институт связи Красной Армии) и Центральная радиолаборатория (1923, Петроград); значит. вклад в развитие радиовещания внесла Казанская база радиоформирований (1918), создавшая экономичные образцы радиопередающей и приёмно-усилительной аппаратуры.
В 1922—40 осуществлялось дальнейшее расширение исследований в области электроники и организации производства электронных приборов (приёмно-усилительных и генераторных ламп, газоразрядных выпрямителей и преобразователей, электроннолучевых трубок, рентгеновских приборов и т. д.). В 1922 постановлением ВСНХ в Петрограде был создан электровакуумный завод (руководители М. М. Богословский и С. А. Векшинский); в 1928 завод слился с электроламповым заводом «Светлана». В научно-исследовательской лаборатории этого завода, организованной Векшинским, были проведены серьёзные исследования в области физики и технологии электронных приборов (по эмиссионным свойствам катодов, газовыделению металлов и стекла, вакуумной технике и т. д.). Лаборатория Векшинского после присоединения к ней других лабораторий выросла в начале 30-х гг. в крупную научно-исследовательскую организацию, получившую в 1934 название Отраслевая вакуумная лаборатория (ОВЛ). До 1937 ОВЛ руководил Векшинский, до 1941 — С. А. Зусмановский. В ОВЛ, ставшей по существу основным научным центром советской электроники, работали многие крупные специалисты, возглавившие исследования по основным направлениям электронной техники: Ю. Д. Волдырь, В. С. Лукошков, С. М. Мошкович, С. А. Оболенский, Е. Л. Подгурский, А. А. Шапошников и мн. др. В 1928—30 на Московском электрозаводе был организован отдел электронных ламп. Результаты исследований свойств диэлектриков и тонких плёнок, выполненных в 30-х гг. (А. Ф. Иоффе, А. Ф. Вальтер, П. П. Кобеко, Г. И. Сканави и др.) в Физико-техническом институте АН СССР, послужили научной основой для организации производства пассивных электронных приборов (конденсаторов, резисторов и т. п.). Создание и развитие этого направления электроники связано с именами Н. П. Богородицкого, Е. А. Гайлиша, К. И. Мартюшова и др.
В связи с быстрым развитием радиовещания важной задачей стало создание парка радиоприёмников. В середине 20-х гг. приём радиосигналов осуществлялся в основном с помощью простых детекторных радиоприёмников и регенеративных приёмников на электронных лампах (главным образом с питанием от аккумуляторных батарей). На основе способности некоторых кристаллических полупроводников усиливать и генерировать электрические колебания в 1922 были разработаны (О. В. Лосев) полупроводниковый регенеративный, а затем и гетеродинный приёмник (кристадин). В начале 30-х гг. созданы громкоговорящие радиоприёмные устройства с питанием от сети переменного тока, в 1936—41 — супергетеродинные радиоприёмники.
Для решения научно-технических задач строительства мощных радиопередающих станций в конце 20-х гг. было организовано Бюро мощного радиостроения, преобразованное в 1930 в Отраслевую радиолабораторию передающих устройств. В ней сотрудничали многие ведущие радиоспециалисты (А. Л. Минц, З. И. Модель, И. Х. Невяжский, М. С. Нейман) Н. И. Оганов и др.). К этому периоду относится создание в Москве радиостанции ВЦСПС (1929) мощностью 100 квт и однотипных с ней радиостанций для Ленинграда и Новосибирска (1932). В 1933 вступила в строй самая, по тому времени, мощная в мире 500-киловаттная радиостанция им. Коминтерна, передатчик которой был построен по т. н. блочному принципу (содержал в оконечной ступени нескольких однотипных блоков, нагруженных на общую антенну). Оригинальная «система сложения мощностей в эфире» на коротких волнах была предложена Невяжским и реализована им в радиостанции РВ-96 мощностью 120 квт. К концу 30-х гг. насчитывалось 77 радиовещат. станций общей мощностью свыше 2 Мвт.
Своеобразное направление в технике мощного радиостроения составила разработка разборных генераторных ламп (Минц, Оганов и др.). В связи с интенсивным освоением диапазона СВЧ, в СССР были созданы первые генераторные магнетронные приборы — разрезной магнетрон (А. А. Слуцкий и Д. С. Штейнберг, 1926), многорезонаторный магнетрон (Н. Ф. Алексеев и Д. Е. Маляров под руководством Бонч-Бруевича, 1939). Заметные успехи были достигнуты в разработке генераторных и приёмно-усилительных триодов СВЧ (Зусмановский, Н. Д. Девятков и др.).
За годы довоен. пятилеток были достигнуты значит. успехи в области электросвязи. Начали функционировать первые коротковолновые линии радиосвязи — внутренние (например, Москва — Ташкент) и международные (Москва — Нью-Йорк, Москва — Париж). Была реконструирована и преобразована в крупный передающий радиоцентр Октябрьская радиостанция в Москве; в Бутово (под Москвой) создан приёмный радиоцентр. оборудованный с учётом новейших достижений в области радиотехники. В 1932—34 были введены в действие первые линии радиосвязи на метровых волнах (Москва — Ногинск, Москва — Кашира), внедрена УKB связь на ВМФ. К концу 30-х гг. была создана система факсимильной (фототелеграфной) связи между рядом городов страны, а также между Москвой и Берлином. В 1935 была разработана Генеральная схема развития связи СССР, согласно которой намечалось строительство 14 узлов связи, соединённых между собой и с Москвой проводными линиями и радиолиниями; предполагалась унификация аппаратуры телефонной, телеграфной, факсимильной связи и радиовещания. Большая часть намеченной программы была осуществлена в предвоенные годы (в частности, разработана и внедрена в 1941 12-канальная система В-12 с частотным разделением каналов для воздушных линий связи), остальная — после Великой Отечественной войны 1941—1945 с учётом достижений науки и техники.
В конце 20-х гг. в СССР началось развитие телевидения. С 1931 (в Москве, а вскоре и в других городах) проводились регулярные телевизионные передачи на средних волнах по системе малокадрового механического телевидения. С середины 30-х гг. механические системы постепенно вытеснялись электронными, разработка которых была начата в России ещё в 1907 (Б. Л. Розинг) и плодотворно продолжена советскими учёными. Так, в 1931 был изобретён иконоскоп (С. И. Катаев), в 1933 — супериконоскоп (П. В. Тимофеев, П. В. Шмаков), в том же году разработаны высокочувствительная трубка умножительного типа (Л. А. Кубецкий), трубка с развёрткой медленными электронами (В. И. Кузнецов), в 1938 — трубка с двухсторонней мозаичной мишенью (Г. В. Брауде). Три последние легли в основу современного суперортикона. В начале 40-х гг. работали телевизионные центры в Москве, Ленинграде и Киеве. Был налажен выпуск телевизионных приёмников (ТК-1, 17ТН1, 17ТНЗ).
К 1938 была создана крупная научно-исследовательская и промышленная база по производству радиотехнической аппаратуры. Развитие электронной промышленности и радиопромышленности в значительной мере способствовало техническому прогрессу во всех областях народного хозяйства, науки и техники, укреплению обороноспособности государства. В 30-х гг. окончательно сформировалась и получила мировое признание советская школа радиотехники и радиофизики; была подготовлена научно-техническая база для последующего развития электросвязи, телевидения, радиолокации, радионавигации и других областей науки и техники.
К середине 30-х гг. относится зарождение в СССР радиолокации. По инициативе М. М. Лобанова и П. К. Ощепкова в 1933—35 развернулись исследования по использованию для радиолокации методов непрерывного излучения (Ю. К. Коровин, Б. К. Шембель и др.), в 1937 — импульсного метода (Д. А. Рожанский, Ю. Б. Кобзарев, В. В. Цимбалин, П. А. Погорелко, Н. Я. Чернецов и др.). В 1939 начался промышленный выпуск радиолокационных станций (РЛС) непрерывного излучения (типа РУС-1); в 1940 — импульсных РЛС, у которых излучение и приём осуществлялись с помощью одной — общей — антенны («Редут», РУС-2; во время Великой Отечественной войны было налажено производство малогабаритных и весьма надёжных РЛС «Пегматит»). Большую роль в развитии советской радиолокации и тесно связанной с ней радионавигации сыграли работы А. Ф. Иоффе, С. И. Вавилова, А. А. Чернышева, А. И. Берга, Б. А. Введенского, М. А. Леонтовича, Л. И. Мандельштама, Н. Д. Папалекси, В. И. Баженова, М. В. Шулейкина, А. А. Пистолькорса, А. Н. Щукина, Я. Н. Фельда и др.