Узким местом русской тяжелой промышленности была ее слабая металлургическая база. К счастью для народного хозяйства, в 80-е гг. были разведаны колоссальные запасы превосходной железной руды в Кривом Роге.

Громадные темпы роста выплавки чугуна и стали в 1885-1899 гг. сопровождались техническим переворотом в производстве.

Пудлингование и кричные горны вытеснялись бессемеровскими конверторами и мартеновскими печами. На южных доменных заводах широко применялись новая иностранная техника и технология. Во второй половине 80-х - начале 90-х гг. полностью реконструировали Новороссийский металлургический завод в Юзовке. Он превратился в крупнейший в России металлургический комбинат.

В конце 90-х гг. основными потребителями черных металлов стали железные дороги и заводы транспортного машиностроения. Около трети железа приходилось на долю других металлообрабатывающих предприятий и лишь 10-12 % - на промышленное и жилищное строительство. Машиностроительная промышленность в конце XIX в. обрела ярко выраженный транспортный характер. 
Свои производственные мощности расширили старые заводы. Вступил в строй ряд новых предприятий специально для выпуска железнодорожного подвижного состава. В период экономического подъема 90-х гг. преобразилась Бакинская нефтяная промышленность. Нефтепереработка мало-помалу утратила «керосиновый» облик, начав производить топливо для производственного потребления. «Нобелевские форсунки», распылявшие мазут тонкой струей, позволили использовать его в качестве топлива для паровозов, пароходов и фабричных котлов.

Промышленное строительство предъявляло спрос на современные строительные материалы: цемент, огнеупорный кирпич, черепицу и пр. Группа строительных производств за 1887-1900 гг. увеличила свою производительность и заняла по темпам роста третье место после топливной и металлургической промышленности.

В 90-е гг. происходят качественные перемены и в химической промышленности. В 1890 г. на реке Каме близ селения Бондюги (Березняковские соляные промыслы) появился завод, на котором сода вырабатывалась по способу Леблана, т.е. с участием серной и соляной кислот, хлорной извести и других продуктов. В том же году в Донбассе вступил в строй еще один завод, который и стал главным производителем соды в стране. В связи с производством соды по леблановскому способу стало расти производство кислот и солей. На заводах России начали производить искусственные красящие вещества (ализарин, сернистые красители и др.) для текстильной промышленности, правда, из импортных полуфабрикатов. Выработка искусственных красителей заложила первый камень в основание будущей тонкой химической промышленности, потреблявшей уже полуфабрикаты внутреннего производства.