Одним из основных оборонных министерств было Министерство общего машиностроения СССР, где под руководством министра С. А. Афанасьева решалась ключевая государственная задача — достижение паритета ракетно-ядерных сил в мире. Еще в 1965 году соотношение в этой области выглядело как десять к одному в пользу США. Министерство общего машиностроения сумело в короткие сроки внедрить последние разработки КБ и наладить производство по созданию лучших образцов межконтинентальных баллистических ракет (МБР) и баллистических ракет для подводных лодок (БРПЛ). На боевом дежурстве в шахтных и иных пусковых устройствах стояли около 1000 МБР и 500 БРПЛ.
Министерство также обеспечивало создание электронного оснащения орбитальных станций, в том числе в значительной степени станции «Мир». Под его руководством выдавали «на-гора» уникальную продукцию опытные производства таких выдающихся конструкторов, как С. П. Королева, В. Н. Челомея, М. К. Янгеля, А. Д. Надирадзе, В. Ф. Уткина, В. П. Бармина, Н. А. Пилюгина, В. И. Кузнецова, М. С. Рязанского, В. П. Глушко…
Вряд ли стоит говорить, что и на этапах проектирования и тем более при серийном производстве не обходилось без участия Минрадиопрома, которым руководил Петр Степанович Плешаков. Без участия в работах специалистов Минрадиопрома не обходились ни конструкторы двигателей, ни ракетно-космических систем, ни стартового оборудования. Заметим, что с самим С. А. Афанасьевым нашего героя связывали теплые дружеские отношения.
П. С. Плешаков анализировал работы ведущих научно-исследовательских институтов Минобороны СССР по исследованию характера боевых операций и методам боевого применения систем и комплексов, разрабатываемых радиопромышленностью, и постоянно направлял работу генеральных и главных конструкторов по совершенствованию этих систем и комплексов и улучшению их тактико-технических характеристик. С целью проработки новых направлений создания вооружений он создал в радиопромышленности Центральный научно-исследовательский институт радиоэлектронных систем. В этом институте был кабинет, в котором часто работал Петр Степанович, вникая в результаты исследований, направляя эти исследования и ставя новые задачи.
Одна из задач, поставленных Петром Степановичем перед новым институтом, заключалась в исследовании путей создания разведывательно-ударных комплексов, которые должны обеспечить разведку и управление оружием в единой системе координат и близком к реальному масштабе времени по уничтожению сил и средств противника до их боевого соприкосновения с нашими войсками. В результате этих исследований было принято предложение П. С. Плешакова о создании ряда разведывательно-ударных комплексов со следующей специализацией: по разведке и уничтожению авианосных ударных соединений и групп противника до выхода их в район боевых действий; по разведке и уничтожению излучающих целей противника (средств ПВО и ПРО, командных пунктов, средств радиоуправления оружием); по разведке и уничтожению бронетехники противника на марше и в местах сосредоточения; по разведке и уничтожению позиций артиллерии и систем реактивного залпового огня противника.
Тактико-технические требования, порядок и содержание этих опытно-конструкторских работ, задачи НИИ и КБ отрасли неоднократно обсуждались у Петра Степановича с участием заместителя министра обороны по вооружению генерала армии В. М. Шабанова и руководящего состава Главного ракетно-артиллерийского управления, Главных управлений вооружения ВВС и ВМФ, с генеральными и главными конструкторами.
По предложению П. С. Плешакова проводились работы по программе автоматизированного взаимодействия систем предупреждения о ракетном нападении, контроля космического пространства, противокосмической обороны и межконтинентальных баллистических ракет в условиях развертывания противником многоэшелонной ПРО. Вместе с генеральным конструктором автоматизированной системы управления Вооруженными силами СССР академиком В. С. Семенихиным и начальником Генерального штаба Вооруженных сил СССР С. Ф. Ахромеевым П. С. Плешаков сформулировал и внес предложение о программе совершенствования указанной системы.
Участвовал Минрадиопром и в перевооружении флота. В свое время адмирал С. Г. Горшков настоял, чтобы выделить из названного министерства целый главк и передать его командованию ВМФ для разработки и испытаний новых систем разведки, контроля и управления вооружениями, широкого спектра аппаратуры РЭБ, новых навигационных систем. При этом, однако, Горшков решил не забывать и министерство. С конца 1970-х годов он ежегодно проводил выездные сессии ВПК в Североморске, в которых неизменно участвовали представители Минрадиопрома. Здесь приглашенных тепло встречали, показывали новые корабли и подводные лодки, проводили пуски ракет. Сотрудники министерства всегда старались помочь морякам, тем более что Петра Степановича и Сергея Георгиевича всегда связывали самые сердечные отношения. Была предложена унификация ряда морских вооружений и их аналогов, принятых в авиации, ПВО и Сухопутных войсках. Флот оказался охвачен последними достижениями Министерства радиопромышленности.
П. С. Плешаков держал в поле зрения важнейшие ОКР и принимал решения в критических ситуациях. Когда в 1979 году наметились сложности в разработке системы управления вооружением истребителя Су-27, министр без промедления принял решение о более глубокой унификации системы управления вооружением, созданной для истребителя МиГ-29, и в заданные сроки истребитель Су-27 был принят на вооружение. Модификации этого самолета, неоднократно названного лучшим истребителем XX века, до сих пор находятся на вооружении ВВС и морской авиации России, а также продаются в разные страны мира.
Петр Степанович возглавлял работу по организации производства ряда систем и комплексов в некоторых странах Варшавского договора. Он стоял у истоков создания «Интер АСУ», которая координировала работы по созданию и производству средств полевой автоматизированной системы управления войсками Вооруженных сил стран Варшавского договора. Вместе с генеральным конструктором Единой системы электронно-вычислительных машин В. В. Пржиялковским он координировал работы в странах — членах СЭВ по созданию и производству средств этой системы, а также их внедрению в научные разработки и промышленность.
П. С. Плешаков много сделал для развития технологии производства средств радиоэлектроники. На ряде заседаний коллегии Минрадиопрома он сформулировал программу создания специального технологического оборудования, его изготовления на заводах Главного технологического управления и на заводах, выпускающих основную продукцию, программу переоснащения этим оборудованием заводов Минрадиопрома. Заводы Минрадиопрома выпускали агрегатные станки, станки типа «обрабатывающий центр», станки для сверления печатных плат и широкую гамму средств автоматизации монтажно-сборочных работ на предприятиях отрасли. Появились цехи и участки толстопленочной, тонкопленочной и полупроводниковой технологии.
Большое внимание уделял П. С. Плешаков и повышению научно-технического уровня гражданской продукции и бытовой радиоэлектронной аппаратуры. Он был инициатором создания первой трассовой и автоматизированной системы управления воздушным движением «Стрела» и переоснащения заводов на выпуск полупроводниковых телевизоров. Он создавал в отрасли научно-производственные объединения, внедрил в широкую практику подключение серийных заводов к изготовлению опытных образцов, создаваемых систем и комплексов с параллельной разработкой директивных технологий с целью минимизации трудоемкости и технологического цикла.
Петр Степанович находил и выдвигал на руководящие должности в отрасли динамичных и талантливых специалистов. Он расширил круг генеральных конструкторов, постоянно работая с ними. Ярким представителем круга воспитанников П. С. Плешакова является генеральный конструктор, профессор, доктор технических наук, Герой Социалистического Труда Г. Н. Громов, под руководством которого создана система управления воздушным движением, навигации и посадки орбитального корабля многоразовой космической системы «Буран».