Хрущев робив висновок: необхідно різко збільшити виробництва зерна. Для цього він пропонував зробити розорання цілинних земель в Казахстані, Західному Сибіру, на Уралі і в Поволжжі. Хрущев вважав, що це дозволить значно збільшити виробництво в найкоротші терміни, а потім повернутися до намічених вересневим пленумом інтенсивних заходів. Спочатку планувалося розорати 13 млн. га, проте плани незабаром були значно перевиконані. Тільки за перші два роки було розорано 33 млн. га цілинних земель, а за 1954–1960 рр. — 41,8 млн. га, в т.ч. 25,5 млн. — в Казахстані, 11,1 млн. в Сибіру, 2,9 млн. на Уралі і 2,3 млн. в Поволжжі. На цілині споруджувалися «агроміста», створювалися великі зернові радгоспи. Відкриття цілинних земель вимагало великої кількості робочих рук. Тільки у 1954–1957 рр. на цілину переїхали 56 тис. сімей, головним чином з колгоспів центральної Росії. Освоєння цілини стало «ударним комсомольським будівництвом», до нього широко привертали міську молодь, зокрема студентів. У 1956–1958 рр. цілинні землі забезпечили країні половину урожаю зернових.Освоєння цілини зустріли немало труднощів і породило серйозні проблеми. Орання земель велося в степових районах, що не мали житла, дороги, іншої інфраструктури. Це вимагало величезних капіталовкладень. Собівартість цілинного хліба була дуже висока. Колосальні витрати на освоєння цілини не дозволили здійснити крупні капіталовкладення в сільське господарство решти країни. Село нечорноземної зони РРФСР опинилося приречена на розорення. Вирішення вересневого пленуму 1953 р. про інтенсифікацію сільського господарства були на якийсь час забуті: притік цілинного хліба, здавалося, вирішував всі проблеми.Умови життя самих цілинників залишалися украй важкими: доводилося довго жити в наметах і вагончиках, не вистачало елементарних товарів. Освоєння цілини велося без серйозної екологічної експертизи. Попередження учених про те, що на посушливих степових землях необхідно упроваджувати парові сівозміни, багаторічні трави, застосовувати дрібну оранку, поєднувати зернове господарство з тваринництвом, не були взяті до уваги. Результатом з'явилися запорошені бурі і ерозія грунтів. Лише після декілька років, коли на цілині різко впала врожайність, влада визнала правоту фахівців.
