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第一个五年计划的完成，推动了中国国民经济的发展，全国经济形势日益好转，对汽车的需求量进一步加大。一汽虽然建成投产，但在计划经济时代中国汽车工业主要为满足货物运输而存在，产品主要以制造载货汽车为主，且设计纲领产能每年仅为3万辆，主要是仿制国外产品并加以改进。为增强汽车制造能力，中国在大规模引进外来技术的基础上，消化吸收先进技术，不懈努力发展汽车工业。
一、自主建设第二汽车制造厂
第二汽车制造厂是中国汽车工业第二个生产基地，是新中国历史上第一座完全依靠自己的力量，由中国人自己设计产品、确定工艺、制造设备、兴建工厂的特大型现代化汽车厂。二汽从1953年开始筹建，经历“二落三起”，直到1986年由国家全面验收，建设周期长达二十多年。二汽的建设成功，续写了中国汽车工业发展的新篇章，夯实了中国汽车工业全面发展的基础。
（一）二汽建设的“二落三起”
初次创建构想。1952年底，毛泽东同志发出了“要建设第二汽车厂”的指示。1953年1月，一机部汽车局上报了《第二汽车厂建设说明书》，当时的设想是仿制2.5吨的嘎斯-51型汽车，年产量定在10万辆以上。中央专门组织了一个筹备班子，由当时湖北省委副书记刘西尧任二汽筹备处主任，同时组织了一大批人到正在建设的一汽实习。二汽的厂址选在今天的武汉青山，后来因为和武钢的选址冲突，又将厂址移往武昌的东湖一带。1955年，出于对战争威胁的考虑，国家基本建设委员会和一机部汽车局提出，在武汉建设这么多项目，不利于防空。中央随即取消了二汽建在武汉的决定。1957年3月，因为国内经济原因，汽车局宣布二汽项目下马。
二提建设二汽。1958年6月，第二个五年计划期间，中央第二次提出建设二汽。朝鲜战争结束后，大批志愿军回国无法安排，毛泽东同志很为难地说：“哎呀，怎么安排呀？干脆，把他们都给二汽吧。”并且说：“二汽就在湖南建吧。”一机部汽车局开始组织选址，厂址最后定在常德，一个战争时期遗弃的飞机场。1960年，就在选定厂址，各项筹备工作开始运转的时候，突然宣布二汽不建了。原因是“大跃进”造成国民经济比例严重失调，同时遇上连续三年的困难时期，再加上中国和苏联因为意识形态领域的争执加剧，直接影响两国关系，苏联的各项援助都停止了，国家无力再建设包括二汽在内的一大批项目。
二汽的正式启动。1965年4月，一机部正式向中央递交报告，建议在第三个五年计划期间，在内地建设一个能生产1～8吨各种载重汽车的中型汽车生产基地。同年7月，一机部又向中央报送了《第二汽车制造厂建设方案》。为了恢复经济，中央批准了建设方案，并做出部署。1965年12月，按照部署，一机部正式任命以饶斌、齐抗、李子政（一汽副厂长）、张庆梓（长春汽车研究所所长）、陈祖涛组成的二汽建设“五人领导小组”，并成立二汽办事组。二汽办事组制定了《第二汽车制造厂建厂方针十四条》，主要包括产品系列化、生产专业化和大力发展研发工作等内容。自1966年下半年起，按照国家建设第二汽车制造厂的总体部署，中央调拨一汽支援和包建二汽的工作，并将已开发的4E140产品转让给二汽，这项工作一直延续到20世纪70年代初期。包建的项目包括灰口铸造、可锻铸造、锻工、发动机、车身、标准件（一部分）、车箱、车架、车桥、车轮、底盘零件、总装配、通用铸锻、设备制造、设备修理、冲模、刃量具、夹具等专业厂和热处理（包括高频）及电镀系统，还承担了2.5吨越野车工装设计和14061种（套）工装及318台组合机床、非标设备制造任务。在人力方面，一汽按1966年在册干部总数，抽出三分之一的技术、管理骨干支援二汽，并为其培训了大批特殊工种工人。
（二）支援二汽建设的三件大事
支援二汽建设所进行的第一件大事是一汽为二汽输送了一大批技术人员、管理干部和技术工人。一汽是在全国人民支援下建设起来的，人员来自五湖四海，为了战备需要，要在三线建设新的汽车工业基地，这是中国汽车人义不容辞的光荣责任。因此这次动员并没有遇到多大困难，那一年共抽调技术、管理骨干1539人，以后又调去了一大批技术工人。到1970年，一汽总共支援二汽4200多人。
支援二汽建设所进行的第二件大事是承担了时间紧迫的二汽产品的设计试制工作。二汽产品的早期开发工作实际上在1965年就开始了。当时国家明确二汽的产品以2吨越野车和同系列的3.5吨载货车为主。由长春汽车研究所参照进口的美国万国、道奇两种载货车进行设计，以南京汽车制造厂为中心组织华东地区28个厂家联合试制。由于试制点过于分散，试制试验的数量少，产品的可靠性还没有足够把握，产品的工艺性也没有过关，一直到1969年初还拿不出定型图纸，实际上已经拖延工厂建设的进度。在这紧要关头，1968年11月7日，一机部军事管制委员会发出《关于加强第二汽车厂建设的组织领导和分工意见的通知》，决定在长春成立第一机械工业部建设二汽办事组，成员主要是从一汽调往二汽的设计人员，以及长春汽车研究所的技术人员，并以一汽为基地重新进行二汽产品的开发工作。
支援二汽建设所进行的第三件大事是完成了二汽的发动机厂、车桥厂、底盘零件厂、车身厂、车架厂、车轮厂、车厢厂、锻造厂、铸造一厂、铸造二厂、总装配厂等11个专业厂和热处理、电镀两个系统的包建任务。二汽除自建6个技术后方厂外，有20多个专业厂分别是一汽和上海、北京、武汉、南京各地企业所包建的。
1971年6月21日，二汽正式在装配线上装配汽车。1975年7月1日，二汽第一个基本车型2.5吨越野车正式投产。1975年11月18日，经报国务院批准，第二汽车制造厂生产的汽车牌名正式命名为东风。因中苏关系恶化，二汽响应毛泽东同志“打破洋框框，走自己工业发展道路”的号召，依靠中国人自己的力量，自主设计并自行建造了二汽，这对中国工业发展具有里程碑意义，为新中国自主发展汽车工业提供了重要参考。
二、奋发图强形成一批新中国汽车生产基地雏形
1958年，中国各地开始兴建汽车制造厂，至1960年共有16家，而维修改装车厂由16家发展为28家，初步形成北京、南京、济南、上海四大汽车生产基地雏形。
（一）北京
1952年，北京开始整合各种汽车修理厂，成立北京市汽车修配厂。1953年，国家决定在北京创建一座汽车配件厂，该厂和汽车附件厂合并成为北京第一汽车附件厂，后来改名为北京汽车制造厂，使北京汽车工业由装配向制造转变。1958年6月20日，北汽生产的井冈山轿车诞生。1959年国庆节前夕，清华大学与北京汽车修配二厂共同试制成功卫星牌微型轿车，周恩来同志陪同朝鲜领导人金日成试乘。1959年11月，一机部汽车局正式给北汽下达了研制开发东方红牌BJ760型中级轿车的任务。1960年4月5日，北汽举行东方红轿车样车试制成功暨第一条轴瓦钢带浇铸线投入生产庆祝大会。从1961年开始，根据中国人民解放军总参谋部为部队生产军用越野车的要求，北汽先后试制了BJ210、BJ211、BJ212轻型越野车。1963年3月21日，国产BJ210C轻型越野车通过一机部组织的技术鉴定，定名为北京牌。
（二）南京
新中国成立后，在地方汽车工业中，南京是起步较早的。到1966年，南京汽车制造厂是全国第二大汽车厂。继一汽成功仿制吉斯汽车（解放牌）之后，1957年10月，一机部汽车局确定由南汽仿制苏联嘎斯-51型汽车。1958年3月，第一辆NJ130型2.5吨载重汽车试制成功，中国轻卡第一车正式诞生。经一机部命名为跃进牌，这是继长春第一汽车制造厂解放牌汽车之后，中国第二种品牌的载重汽车，成为当时中国轻型载货汽车的主力车型。
（三）济南
1958年，济南汽车配件厂由济南市人民政府命名为济南汽车制造厂，归属于一机部。1959年，济汽参照捷克斯柯达706RT设计8吨车，经试验改进、制造工装，1963年，通过鉴定投入批量生产。该车装配排量12升、额定功率103千瓦的柴油机，装载量大、省油、受用户欢迎，是中国首台重型车产品。为发展配套车用柴油机，长春汽车研究所和杭州汽车发动机厂合作设计试制6120柴油机，排量9.5升，额定功率118千瓦，经过5年研制，1965年，通过鉴定并投产。
（四）上海
社会主义初期建设阶段，上海原有的汽车修配业得到了改造，建立了新的国有企业。1958年9月28日，仅距一汽试制成功第一辆红旗轿车两个月之后，第一辆凤凰牌轿车在上海试制成功，实现了上海汽车工业轿车制造零的突破，由此揭开上海自主制造轿车的历史篇章。1960年8月，上海汽车装配厂更名为上海汽车制造厂，年产三轮汽车1317辆，凤凰牌轿车12辆，生产方式从手工操作发展到初步实现敲模和总装生产流水线方式。此后受三年困难时期和国民经济困难的影响，凤凰牌轿车生产陷入停滞。1963年，上海轿车生产重新启动。1964年，凤凰牌轿车改名为上海牌轿车，从投产到20世纪80年代初是国内唯一普通型公务用车，成为机关、企事业单位和接待外宾的主力车型。20世纪70年代初，上海牌轿车改型为上海760轿车。1975年，完成一机部批准的轿车扩产项目，形成5000辆年产能力。1976年，年产销量为2500辆，上海成为中国最大的轿车制造基地。中国形成“北有红旗，南有上海”的轿车制造格局。
与一汽、二汽不同，上汽始终依靠地方投资和地方建设，从早期只能勉强自主生产车用半导体收音机、喇叭、车外天线和小标牌等配套件，到上海牌小轿车年产量突破5000辆的生产能力，上海汽车工业的发展实属不易，这也使日后上海成为全国，乃至全球重要的汽车生产基地奠定了坚实的基础。1978年，在国家计划委员会、国家经济贸易委员会和对外贸易部联合向国务院上报的《关于开展对外加工装配业务的报告》中，上海成为“引进3条汽车装配线”其中之一。
三、对外援助为中国自主发展汽车工业积累宝贵经验
新中国汽车工业从诞生之日起，就积极承担党和国家赋予的援外任务，积累了自主建设汽车工业的宝贵经验。一汽在1953年至1978年期间，援助了古巴、朝鲜、阿尔巴尼亚、罗马尼亚等国家汽车工业建设，并培训外国实习生223人，其中朝鲜实习生106人，越南、阿尔巴尼亚、罗马尼亚三国实习生共117人。
（一）援助古巴
1959年，菲德尔·卡斯特罗领导古巴人民在美国的“后院”建立起社会主义的新古巴。随后，美国对古巴采取封锁与包围的政策。为支援古巴人民，1960年11月30日，中国与古巴两国政府签订经济合作协定，协定确定1961年至1965年，中国援助古巴建设24个成套项目，其中有5个项目属一机部汽车局归口，汽车局为总交货人。一汽承建古巴活塞环厂、减震器厂，北汽承建汽油泵厂、汽车灯具厂，上海汽车电机厂承建点火系统配件厂，5个项目合建组成汽车配件联合企业。时任一汽设计处处长的陈祖涛为援建项目总工程师。当陈祖涛一行赴古巴考察时，古巴人民高兴地说：“志愿军来了。”1962年4月，援古工作全面展开。活塞环厂、减震器厂和工具、机修、实验室、仓库等辅助部门的工厂设计由一汽设计处负责。后来虽然因为国际关系变化，该援建工作暂停，但这是中国汽车工业拓宽发展局面的一次积极尝试。
（二）援助朝鲜
1961年3月24日，中朝两国政府在北京签署《关于中国向朝鲜供应成套设备和提供技术援助议定书》，由中方一汽负责援建年产气门嘴33万套、气门芯200万套的工厂一座。1962年，该厂与顺川轮胎厂和橡胶制品厂组成联合企业，共用一个厂址，称为顺川轮胎厂气门嘴分厂。气门嘴、气门芯均采用中国型号。根据生产需要，分别生产载重车用、小轿车用和拖拉机用的气门嘴、气门芯。1963年10月24日，一汽派出专家组赴朝，协助朝方编制设计任务书，并收集设计基础资料。1964年，一汽按计划完成了气门嘴厂技术条件制定和样品试制，并进行性能试验和工艺试验。随后，进行工艺和公用动力设备订货及非标准设备与工艺装备的制造。按协议，一汽提供工艺和动力设备82台，工艺装备408种。1970年，该项目正式建成投产。
（三）援助阿尔巴尼亚
阿尔巴尼亚恩维尔机械厂扩建工程是中阿两国政府于1970年10月16日签订的《关于中国向阿尔巴尼亚提供成套项目的议定书》确定的项目。该项目的规模为年产1.6万辆份，产品包括解放、黄河、北京212、跃进4种车型的主要金属配件。由于生产纲领规定的车型多、品种多、要求高，因此工艺种类相当于一个汽车制造厂。该项目名曰扩建项目，但没有利用老厂，实际上是一个完整的、新建的成套项目。1970年12月，国务院将该项目下达给江苏省，由南京汽车制造厂主承包，北京、上海两市协作。1972年9月，对外贸易经济合作部将该项目的筹建任务改由一汽承担，确定一汽为主承包厂。在援建恩维尔机械厂扩建工程中，中国负责编制了34种工艺技术文件、图纸与资料，接待了阿方实习人员，提供非标准设备69台，提供工艺装备18762套。1975年3月，开始土建工程，1977年，厂房建成。
（四）援助罗马尼亚
1973年，一机部将援助罗马尼亚建设汽车模具厂项目交给一汽。该项目为年产冷冲模具1600吨。一汽负责扩初设计，提供设备订货、工艺技术资料，承担工艺装备制造等工作。在近两年的时间里，一汽与罗方人员密切配合，安装调试了160余台各类设备，建成了当时连一汽都尚不具备的大型汽车模具厂。