Растущая потребность в машинах обусловила развитие машиностроительной промышленности. На протяжении 40 — 50-х годов предприятия но производству машин и других орудий труда, промышленного оборудования возникли в Киеве, Екатеринославе, Ромнах, на Полтавщине, возле Луганска, в Конотопском уезде Черниговской губернии и других местах. К 1859 г. на Украине уже насчитывалось не менее 16 механических заводов, производивших продукции на сумму более чем 920 тыс. руб. в год. Одновременно увеличился ввоз машин из-за границы. Только через Одесский порт импорт машин возрос с 303,8 тыс. руб. в 1850 г. до 995,8 тыс. руб. в 1860 г.
Ускорилось развитие металлургической промышленности. Вместо мелких рудников, сосредоточенных в основном в местностях, богатых болотными рудами, возник ряд чугунолитейных и железоделательных предприятий на Луганщине, Черниговщине, Киевщине, Одесчине. В конце 50-х годов на Украине действовало не менее 11 чугунолитейных заводов и 32 по производству железа. Хотя мощность этих предприятий была еще незначительной, они сыграли важную роль в экономическом развитии страны. В целом в 1859 г. они выработали продукции на сумму свыше 68 тыс. руб.
Возникла каменноугольная промышленность. Прежде добычей угля в Донбассе занимались государственные и помещичьи крестьяне. Объединяясь в артели, они открывали небольшие копи и добывали уголь примитивным способом. Мощность таких копей была незначительной, и в начале XIX в. они добывали лишь несколько десятков тысяч пудов угля в год. К 1860 г. добыча угля в Донбассе приобрела уже промышленное значение и составляла свыше 6 млн. пудов. По количеству добытого угля Донбасс вышел на второе место в стране, уступая лишь Силезскому бассейну.
В 30 — 50-е годы на Украине продолжали развиваться предприятия по обработке меди, работавшие только на привозном сырье. По организации производства их скорее можно отнести к мастерским или к мануфактурам, нежели к фабрично-заводским предприятиям. Однако среди них были и крупные по тому времени предприятия, выпускавшие продукции на несколько тысяч рублей в год. Так, тринадцать самых крупных медеплавильных предприятий Украины в 1859 г. выработали разных товаров на 88,5 тыс. руб.
Среди предприятий по обработке сельскохозяйственного сырья первое место на Украине занимали сахарные заводы. Они начали возникать в 20-е годы, а в конце 30-х — начале 40-х годов достигли уже значительного уровня развития. Сравнительно быстро сахароварение развивалось в 40-е годы. Лишь за 1842–1847 гг. количество сахарных заводов на Украине возросло более чем в 2 раза. Продолжая развиваться, сахарная промышленность Украины к 1859/60 производственному году насчитывала уже 228 заводов, из которых ИЗ находились в губерниях Левобережья и 115 — Правобережья. Среди них было много крупных предприятий. Общая стоимость выработанной свеклосахарной продукции составила около 14 млн. руб.
В конце 50-х годов на Украине действовало несколько десятков тысяч мельниц, в том числе ряд крупных паровых, производивших сотни тысяч пудов муки, 6 макаронных, такое же количество маслобойных, 145 суконных предприятий, 92 салотопни, 53 мыловарни, 248 кожевенных, 117 табачных, 216 свечных и воскобойных, 69 пивоваренных, 19 полотняных, 17 бумажных и ряд других промышленных предприятий.
Таким образом, промышленность Украины в конце 50-х годов достигла заметных успехов, а по производству сахара и добыче угля начала приобретать общероссийское значение. Рост товарно-денежных отношений, внедрение в производство более совершенной технологии и машин способствовали концентрации производства, увеличению выпуска продукции. Так, только в течение дореформенного пятилетия производство сахара на Украине почти удвоилось. В винокуренной промышленности количество предприятий за 1801–1840 гг. уменьшилось в 2 раза, тогда как произведенная ими продукция возросла в 3,2 раза.
И хотя в конце 50-х годов фабрично-заводские предприятия составляли немногим более 1/7 общего количества предприятий, удельный вес производимой ими продукции был сравнительно высок. В общем стоимость продукции, изготовленной обрабатывающей промышленностью Украины, возросла за 1851–1860 гг. с 15,7 млн. до 37,2 млн. руб.
Произошли определенные изменения в размещении промышленных предприятий Украины. Если к середине 40-х годов почти ¾ их, принадлежавших преимущественно помещикам, были размещены в местечках и селах и лишь немногим более ¼ в городах, то в дальнейшем предприятия, особенно фабрично-заводского типа, владельцами которых были главным образом купцы, мещане и богатые крестьяне, в основном строились в городах.