Центром науково-дослідної роботи в Україні була Українська академія наук. Щоб підкреслити, що ця установа має об'єднувати вчених усіх українських земель, у 1921 р. її було перейменовано на Всеукраїнську академію наук (ВУАН). Членами ВУАН, окрім українських радянських учених, були обрані й такі науковці з Наукового товариства ім. Т. Шевченка, як літературознавці В. Гнатюк, К. Студинський, В. Щурат, фольклорист і музикознавець Ф. Колесса та ін.
Значну дослідницьку діяльність у цей час розгорнули відомі наукові колективи. Наприклад, математична школа Д. Граве, створювалися нові. Зокрема, праці М. Криловата його учня М. Боголюбова заклали основи нелінійної механіки, чим було покладено початок розвитку цієї галузі математики.
Плідна робота з теоретичної фізики тривала в Українському фізико-технічному інституті (Харків), в якому деякий час працював видатний фізик І. Курчатов. Написана тут праця Л. Ландау в галузі кінетичної теорії плазми стала основоположною на десятиріччя вперед у дослідженнях з термоядерного синтезу. В 1932 р. у цьому інституті вперше в СРСР здійснили штучне розщеплення атомів літію.
Одним із най видатніших українських фізиків XX ст. став і дійсний член Наукового товариства ім. Т. Шевченка у Львові О.Смакула, який першим у світі отримав патент на виготовлення оптичної техніки (1935). Після закінчення Тернопільської гімназії він вивчав математично-природничі науки в м. Ґеттінґен(Німеччина), де здобув у 1927 р. ступінь доктора філософії з відзнакою. 31928 р. працював професором фізики Одеського університету, але через деякий час повернувся до Німеччини, щоб займатися дослідженням оптичних і електричних властивостей твердих тіл.
Прискорилися дослідження в галузі техніки. Так, на рубежі 20—30-х років Є. Патон почав велику перспективну роботу з електричного зварювання металів, що було новим словом у розвитку науки та техніки. Багато інженерних рішень, які подарував людству Ю. Кондратюк (О. Шаргей) — людина енциклопедичних знань, талановитий винахідник, на десятки років випередили світовий рівень ряду галузей науки і техніки. Уже в 20-х роках його розробки з теорії космічних польотів спеціалісти вітчизняного ракетного двигуно-будування використовували поряд із працями К. Ціолковського. Згодом на основі цієї теорії готували космічні польоти у США.
Продовжували плідну роботу в галузі епідеміології вчені зі світовими іменами М. Гамалія і Д. Заболотний. Зміцнювали зв'язки з практикою охорони здоров'я видатний клініцист-терапевт Ф. Яновський, засновник радянської терапевтичної школи М. Стражеско, відомий фізіолог В. Данилевський.
М. Холодний, А. Сапегін, В. Юр'єв та інші вчені плідно працювали в галузі генетики й селекції рослин і тварин, впровадження науково обґрунтованих сівозмін. Розвиткові досліджень у цій галузі науки сприяла діяльність М. Вавілова, обраного у 1929 р. дійсним членом АН УСРР. Визначних успіхів досягли учні й послідовники І. Павлова — вчені України О. Богомолець, О. Палладій та ін.
У галузі суспільних наук активно працювали відомі історики Д. Багалій (академік АНУСРР з 1919 р.),Д. Яворницький(академік АН УСРР з 1929 р.). У 1924 р. з еміграції до Києва повернувся М. Грушевський, найвидатніший історик України, праці якого з давньої історії України та української літератури були відомі в усьому світі. їх видавали й перевидавали іноземними мовами закордоном. Незабаром його обрали академіком ВУАН, а в 1929 р. — академіком АН СРСР. У той же час йому не довіряли, як одному з колишніх лідерів Української Народної Республіки, і з 1924-го до 1934 p., тобто до своєї загадкової смерті, славнозвісний учений перебував під постійним наглядом ГПУ-НКВС.
Активна наукова діяльність тривала і на західноукраїнських землях, зокрема, в секціях і комісіях НТШ, де працювали такі визначні вчені, як географ В. Кубійович, економіст І. Витанович, літературознавець М. Возняк та ін. У "Записках НТШ" друкувалися наукові статті з історії, літератури, мовознавства тощо. Силами НТШ було видано "Атлас України і суміжних земель, тритомну " Українську загальну енциклопедію "(1930—1935), інші праці, які стали надбанням української науки.
Музичне, театральне, образотворче мистецтво
Комуністичний погром української культури
Розділ 15. УКРАЇНА В РОКИ ДРУГОЇ СВІТОВОЇ ВІЙНИ ТА ПІСЛЯВОЄННОЇ ВІДБУДОВИ (1939 — початок 1950-х років)
15.1. Українські землі на першому етапі війни (вересень 1939 — червень 1941 р.)
Радянсько-німецький альянс
"Радянізація" Західної України
Масові репресії
Опір утвердженню комуністичного режиму в Західній Україні
Становище східноукраїнських земель