К. в период социалистического строительства в 1921—40. Гражданская война подорвала хозяйство К. В 1920 и без того слаборазвитая промышленность давала около 1/5 довоенной продукции; производство зерна уменьшилось в 3 раза, значительно сократилось поголовье скота. В ауле ещё господствовали патриархально-феодальные отношения. Коммунистическая партия и Советская власть развернули большую работу по восстановлению народного хозяйства. В 1921 продразвёрстка была заменена продналогом, кочевое и полукочевое население (кроме баев) освобождалось от налогов на мясо. В результате земельно-водной реформы 1921—22 (см. Земельно-водные реформы) казахским и киргизским трудящимся было возвращено свыше 470 тыс. га земли, захваченной у них царским правительством и кулаками-колонизаторами. При братской помощи РСФСР, Украины и Туркестана были преодолены последствия засухи и голода 1921. На основе декрета ВЦИК и СНК РСФСР (апрель 1924) проводилось землеустройство кочевого и полукочевого населения. 4-й съезд Советов республики (5—10 января 1924) обсудил и принял за основу проект конституции республики.
В результате национально-государственного размежевания советских республик Средней Азии в 1924—25 территория Сырдарьинской и Джетысуйской (бывшей Семиреченской) обл., заселённая казахами, вошла в состав Киргимзской АССР. 5-й Всеказахстанский съезд Советов К. (15—19 апреля 1925) восстановил исторически правильное наименование казахского народа. Республика стала называться Казахская АССР. Столица перенесена из Оренбурга в Кзыл-Орду. Оренбургская губерния вошла в состав РСФСР. По новому административно-территориальному делению Казахская АССР состояла из губерний: Акмолинской, Актюбинской, Джетысуйской, Семипалатинской и Уральской (в неё на правах уезда вошла бывшая Букеевская губерния), а также Кустанайского округа и Адаевского уезда, подчинённых непосредственно правительству республики. С 1925 по 1930 в состав Казахской АССР входила Каракалпакская АО. К 1928 посевные площади, валовой сбор зерновых и хлопка-сырца превзошли уровень 1913; поголовье скота (кроме свиней и лошадей) превысило уровень 1916. Продукция крупной промышленности в 1928 была на 43% больше, чем в 1913.
Казахский народ совершил переход к социализму, минуя капиталистическую стадию развития. Это потребовало проведения ряда специфических мероприятий, направленных на укрепление Советской власти и ликвидацию патриархально-феодальных отношений в ауле. Большое значение имела осуществленная в 1926—29 советизация казахского аула — совокупность мер по укреплению и активизации работы аульных Советов и окончательному очищению их от баев, привлечение к советскому строительству масс трудящихся, усиление партийного руководства деятельностью Советов. В результате передела пахотно-сенокосных угодий (1926—1927) бедняки и середняки получили 1250 тыс. га пахотной и 1360 тыс. га сенокосной земли, ранее находившейся в распоряжении баев. В 1928 было конфисковано у крупных баев и передано бедняцко-середняцким хозяйствам 145 тыс. голов скота, с.-х. инвентарь и др. имущество. Байству был нанесён удар, центральной фигурой в ауле стал середняк. Было создано свыше 300 колхозов и 5 совхозов. Укреплены организации союза Кошчи («Пахарь»), создано в 1920 и объединявшего значительные массы батрачества, бедноты и часть середняков. Осуществлялись мероприятия по более широкому привлечению в государственный аппарат представителей коренного населения. В мае 1929 столицей К. стал г. Алма-Ата. В связи с районированием СССР в 1928 в К. были упразднены губернии и уезды и введено деление на округа и районы. В 1929 в К. было 13 округов: Адаевский, Акмолинский, Актюбинский, Алма-Атинский, Гурьевский, Каркаралинский, Кзыл-Ординский, Кустанайский, Павлодарский, Петропавловский, Семипалатинский, Сырдарьинский и Уральский.
Решающим звеном социалистических преобразований в К. как и во всей стране явилась индустриализация. Из союзного бюджета в 1-ю и 2-ю пятилетки (1928—37) было вложено в промышленность республики 2 млрд. руб. на стройки и предприятия из др. районов страны направлялись инженеры, техники, рабочие, передававшие свой опыт казахским рабочим. Москва, Ленинград и др. промышленные центры шефствовали над промышленностью К. Горняки Донбасса работали в Караганде, нефтяники Баку и Грозного обучали нефтяников Эмбы, машиностроители Харькова и Свердловска вели монтаж новой техники на многочисленных казахстанских стройках. С братской помощью всех народов СССР за годы довоенных пятилеток было построено около 200 крупных промышленных предприятий (среди них — Чимкентский свинцовый, Балхашский медеплавильный и многие др. крупнейшие заводы), создана 3-я угольная база страны в Караганде, построены Турксиб, ж.-д. линии Караганда — Балхаш, Рубцовка — Риддер, Чимкент — Ленгер, Уральск — Илецк, коренным образом реконструированы старые предприятия Общий объем промышленной продукции в 1940 превзошёл уровень 1913 в 7,8 раза, в том числе крупной промышленности — в 19,5 раза. В 1929 в К. развернулось массовое колхозное движение (в мае 1930 колхозы объединяли 28,570 крестьянских хозяйств), на базе которого осуществлялись оседание и землеустройство бывших кочевников, ликвидация кулачества и байства как класса. В 1937 колхозы объединяли 97,5% крестьянские хозяйств. На полях республики в 1940 работало 41,3 тыс. тракторов (в пересчете на 15-сильные) и 11,8 тыс. зерновых комбайнов. Посевные площади превысили 6,8 млн. га (против 4,2 млн. га в 1913). В результате успехов социалистического строительства К. из края кочевого скотоводства, края колониального с редкими промышленными очагами и культурными центрами превратился в индустриально-аграрную республику с разнообразной высокоразвитой промышленностью и крупным механизированным сельское хозяйством. Неоценимую помощь К. оказал рабочий класс СССР. Свыше 1200 рабочих-двадцатипятитысячников стали проводниками партийного влияния в казахских аулах и сёлах, организаторами коллективного труда в сельском хозяйстве. В феврале 1932 Казахская АССР была разделена на 6 областей (округа были упразднены ещё в 1930): Алма-Атинскую, Актюбинскую, Восточно-Казахстанскую, Карагандинскую, Западно-Казахстанскую (с 1962 называется Уральской), Южно-Казахстанскую (с 1962 — Чимкентская).
В соответствии с Конституцией СССР 1936, Казахскаая АССР была преобразована в союзную республику. Чрезвычайный 10-й съезд Советов К. (март 1937) принял конституцию Казахской ССР. В результате разукрупнения образовались новые области: в 1936 — Кустанайская и Северо-Казахстанская, в1938 — Гурьевская, Кзыл-Ординская и Павлодарская, в 1939 — Джамбулская, Семипалатинская и Акмолинская (с 1961 — Целиноградская).
В К. осуществлялась культурная революция, была ликвидирована неграмотность, в основном исчезли бытовавшие ранее родовые и феодальные пережитки, выросли квалифицированные национальные кадры рабочего класса и народной интеллигенции, созданы высшие учебные заведения, научные и научно-исследовательские учреждения, библиотеки, клубы и пр. Развились советская казахская литература и искусство. Крупным завоеванием культурной революции было вовлечение женщин во все области социалистического строительства. В результате социалистических преобразований ликвидированы эксплуататорские классы и эксплуатация человека человеком, исчезли безработица, нищета. В Казахской ССР, как и во всей стране, был в основном построен социализм. Казахский народ в условиях советского строя консолидировался в социалистическую нацию.
К. в годы Великой Отечественной войны 1941—45 и в послевоенный период. В годы Великой Отечественной войны К. послал на фронт сотни тысяч воинов; в рядах Советской Армии сражалось 2/3 состава компартии и комсомола республики. Сформированные в К. воинские соединения участвовали в решающих битвах 1941—45. В боях под Москвой прославилась 316-я (8-я гвардейская) стрелковая дивизия под командованием И. В. Панфилова. Подвиг 28 героев-панфиловцев навсегда вошёл в героическую историю советского народа. 512 казахстанцев удостоены звания Героя, а 4 (лётчики Т. Я. Бегельдинов, Л. И. Беда, С. Д. Луганский, И. Ф. Павлов) — дважды Героя Советского Союза. Более 60 тыс. человек награждены за боевые подвиги орденами и медалями. На территории республики были размещены свыше 140 эвакуированных из западных районов СССР предприятий и более1 млн. эвакуированных советских граждан. В годы воины вступили в строи ряд крупных предприятий, новые рудники, шахты. Республика давала стране значительную долю общесоюзного производства меди, молибдена, свинца, угля. Непрерывным потоком шли в армию боеприпасы, пищевые продукты. Объем промышленной продукции К. за годы войны значительно возрос. В Фонд обороны было внесено свыше 1 млрд. руб. и сотни тыс. пудов хлеба. Тысячи тружеников тыла были награждены орденами и медалями СССР. В 1944 образованы новые области — Кокчетавская и Талды-Курганская (упразднена в 1961, восстановлена в 1967).