В начале 30-х годов для механизации трудоемких работ по обработке пропашных культур был разработан трактор «Универсал». За основу конструкции был взят трактор «Фармол» американской компании «Интернешнл Харвестер . В конструкцию прототипа были внесены изменения: использованы комплектующие и материалы отечественного производства, применены новая методика расчета и технология изготовления зубчатых зацеплений, для обработки низкостебельных пропашных культур разработан передний двухколесный мост оригинальной конструкции. Трактор имел увеличенный просвет, узкие колеса и колею, соответствующую размерам большинства принятых для пропашных культур междурядий. Силовой агрегат — керосиновый карбюраторный двигатель. В качестве дополнительного оборудования на трактор мог быть установлен кривошипный подъемник для навесных культиваторов и других орудий, а с 1950 года, впервые в СССР, тракторы по заказу комплектовались гидравлическими подъемниками для навесных сельскохозяйственных орудий. По многим элементам конструкции трактор «Универсал» аналогичен трактору СХТЗ-15/30.
Впервые в мировой практике отечественными конструкторами были разработаны две модификации пропашного трактора Универсал : У-1 со сближенными передними колесами — приспособлен для междурядной обработки высокостебельных культур (поливного хлопка, подсолнечника, кукурузы); У-2 с расставленными передними колесами — приспособлен для междурядной обработки сахарной свеклы и других низкостебельных пропашных культур. В 40-е годы дополнительно были разработаны еще две модификации трактора «Универсал : У-3 — для междурядной обработки богарного хлопка; У-4 — для установки на нем хлопкоуборочных машин. На этой модификации впервые в СССР устанавливались колеса с невматическими шинами. Выпуском трактора «Универсал» в отечественном тракторостроении было начато новое направление — производство пропашных тракторов.
Модель С-60 создавалась как мощный трактор с высокими тяговыми качествами и проходимостью. Прототипом был выбран один из лучших в мире гусеничных тракторов «Катерпиллер-60». Для производства С-60 в 1932 году был введен в строй Челябинский тракторный завод-гигант с поточно-массовой организацией производства. Остов трактора— полурамный образован картером трансмиссии и подрамником двигателя. На тракторе было установлено мягкое сиденье для тракториста и помощника. Двигатель — карбюраторный четырехтактный четырехцилиндровый рядный, топливо — лигроин. Муфта сцепления — двухдисковая постоянно замкнутая. Подвеска — полужесткая. Гусеница — составная со штампованными звеньями и башмаками из специального проката. Трактор имел вал отбора мощности и шкив. С-60 имел широкое применение не только в сельском хозяйстве, но и на строительстве, а также использовался для нужд армии. В процессе производства С-60 значительно модернизировался: карбюраторный двигатель был заменен дизелем несколько большей мощности. Первый отечественный дизельный трактор массового производства выпускался под маркой С-65. Бескомпрессорный дизель с предкамерным смесеобразованием запускался бензиновым пусковым двигателем с электрическим зажиганием. Для установки дизеля шасси трактора также было модернизировано: изменены передаточные числа трансмиссии и длина гусениц. Кроме основной модели С-65 выпускались две модификации: СГ-65 — газогенераторная и С-2 — транспортная.
В середине 30-х годов возникла необходимость создать массовый гусеничный сельскохозяйственный трактор. Учитывая также потребности армии и других отраслей народного хозяйства в гусеничных транспортных тракторах-тягачах, на Сталинградском тракторном заводе совместно с НАТИ были разработаны унифицированные сельскохозяйственная и транспортная модификации гусеничного трактора. Первый трактор массового производства оригинальной отечественной конструкции был разработан с учетом лучших достижений мирового и отечественного тракторостроения. СХТЗ-НАТИ имел рамную конструкцию с клепаной рамой, состоящей из двух лонжеронов и четырех поперечин. Эластичная подвеска на четырех балансирных каретках с витыми цилиндрическими пружинами. Кабина — полузакрытая. Двигатель и силовая передача крепятся на раме в трех точках. Силовой агрегат — керосиновый карбюраторный четырехцилиндровый двигатель с водяным охлаждением. Коробка передач — зубчатая трехходовая, гусеница — из звеньев отлитых из высокомарганцовистой стали. В течение целого десятилетия СХТЗ-НАТИ оставался самым распространенным гусеничным трактором, только в 1949 году его сменил ДТ-54, который по компоновке, схеме силовой передачи, ходовой системе и остову сохранил преемственность с СХТЗ-НАТИ и отличался от него дизелем, кабиной закрытого типа и расположением топливного бака сзади.
Разработка конструкции гусеничного трактора средней мощности началась в конце 30-х годов. Война прервала эти работы. В 1943 году правительство, предвидя большую потребность в тракторах после окончания войны, приняло решение о возобновлении работ по разработке новых тракторов и строительстве новых тракторных заводов. В соответствии с этим, в разгар войны в НАТИ началась разработка конструкции нового трактора средней мощности, создавались и испытывались опытные образцы. Параллельно с разработкой конструкции трактора, в Липецке было начато строительство завода для его производства. К разработке трактора присоединились конструкторы строившегося Липецкого тракторного завода. Одновременно в НАТИ разрабатывался дизель для трактора средней мощности. 1 июля 1944 года Липецкий тракторный завод начал производство тракторов «Кировец-35» с карбюраторным двигателем, а с 1947 года перешел на производство трактора КД-35 с дизелем, Рама КД-35 — клепаная, подвеска — полужесткая, оси качания тележек расположены перед ведущими звездочками, рессора — листовая. В процессе производства тракторы стали оборудовать кабинами закрытого типа. Четырехцилиндровый дизель с вихрекамерным смесеобразованием и всережимным регулятором частоты вращения имел малый расход топлива и высокую надежность. На протяжении длительного времени двигатель многократно модернизировался. Модификации этого двигателя использовались на колесных и гусеничных тракторах различных типов, на строительно-дорожных машинах, электростанциях и других стационарных установках. В 1950 году на Липецком тракторном заводе началось производство модификации трактора КД-35— пропашного трактора КДП-35, который отличался от прототипа увеличенным просветом, более широкой колеёй и меньшей шириной гусениц.
Трактор Т-38 — результат модернизации трактора КДП-35, у которого была повышена прочность ходовой системы в результате использования роликовых подшипников и резинометаллических торцовых уплотнений в катках и направляющих колесах. Применение централизованной смазки катков от общего масляного резервуара позволило значительно сократить затраты времени на проведение смазочных работ. Торсионная подвеска тележек гусениц позволила повысить плавность хода, особенно при работе поперек рядков. В результате разворота нижних картеров конечных передач улучшено расположение центра тяжести, что повысило устойчивость трактора при работе с навесными орудиями.
При модернизации была повышена мощность двигателя за счет увеличения частоты вращения коленчатого вала. Модернизированный вариант получил марку Т-38М. Трактор Т-38М использовался в основном в свекловичном производстве. Работая в узких междурядьях посевов сахарной свеклы с широкозахватными навесными и прицепными машинами, а при уборке — с трехрядным комбайном, он обеспечивал высокую эффективность и экономичность.
Для повышения экономичности и надежности основного пахотного трактора на базе СХТЗ-НАТИ был создан новый трактор, у которого карбюраторный двигатель был заменен дизелем той же размерности. Этот трактор получил марку ДТ-54. Бескомпрессорный четырехцилиндровый дизель трактора ДТ-54 имел вихрекамерное смесеобразование. Вихревая камера, отлитая в головке блока, механической обработке не подвергалась. Объем топлива, подаваемого в цилиндры, регулировался центробежным всережимным регулятором с корректором. Пуск дизеля осуществлялся пусковым двигателем. Декомпрессор — двухлозиционный. Схема силовой передачи и остов трактора ДТ-54 в основном не отличались от СХТЗ-НАТИ. В ходовой системе в отличие от СХТЗ-НАТИ в опорных катках ДТ-54 были применены торцовые металлические самоподжимные уплотнения. Благодаря высокой преемственности конструкции трактора ДТ-54 с СХТЗ-НАТИ переход на производство новой модели осуществлялся на заводах без остановки производства, только с небольшим уменьшением выпуска в первый год. При модернизации на ДТ-54 была установлена закрытая кабина. После установки, впервые в мире для гусеничных тракторов, гидравлической навесной системы трактор стал выпускаться под маркой ДТ-54А. На базе этого трактора на Волгоградском, а затем и на Алтайском тракторных заводах выпускалась болотоходная модификация ДТ-55А. Высокие тяговые качества и проходимость, а также низкая стоимость обеспечили рактору ДТ-54 в 50- 60-е годы наибольшую среди отечественных тракторов популярность в сельском хозяйстве.