Sau khi Stalin qua đời tháng 3 năm 1953, Nikita Sergeyevich Khrushchyov lên giữ chức vụ Bí thư thứ nhất của Uỷ ban trung ương và Georgi Maximilianovich Malenkov là Thủ tướng Liên bang xô viết. Ban lãnh đạo mới tuyên bố ân xá cho một số tù nhân bị kết tội vì các vi phạm tội ác, cắt giảm giá cả, và bỏ bớt những cấm đoán tự do cá nhân. Việc loại bỏ chủ nghĩa Stalin cũng được báo hiệu một sự kết thúc cho vai trò của những trại lao động ở mức độ lớn trong nền kinh tế. Trong giai đoạn lãnh đạo tập thể, Khrushev từng bước củng cố quyền lực. Trong một bài phát biểu "Về sùng bái cá nhân và những hậu quả của nó" trong một phiên họp trù bị cho Đại hội Đảng lần thứ hai mươi của Đảng Cộng sản Liên Xô, 25 tháng 2 năm 1956, Khrushev khiến cử toạ bị sốc khi lên án những chính sách sai lầm của Stalin và sự sùng bái cá nhân. Ông cũng lên tiếng chỉ trích những vụ trấn áp do chính quyền Stalin tiến hành.

Tác động của những chính sách của Liên Xô rất rộng lớn. Bài diễn văn đã ngáng chân tính hợp pháp của những đối thủ Stalinism còn sót lại của Khrushev, đặc biệt tăng thế lực của ông trong nước. Sau đó, Khrushev giảm bớt các ngăn cấm, thả tự do hàng triệu người bị nghi ngờ là "kẻ thù của nhân dân" và bắt đầu các chính sách kinh tế nhấn mạnh hàng hoá thương mại hơn là sản xuất than và thép, cho phép mức sống tăng lên ngoạn mục và cùng lúc có mức tăng trưởng kinh tế cao.

Sự giảm bớt kiểm soát cũng gây nên hiệu ứng mạnh trên các nước vệ tinh vùng Trung Âu, nhiều nước trong số họ cảm thấy bức bối về ảnh hưởng Liên Xô lên công việc của họ. Những cuộc náo động xảy ra ở Ba Lan trong mùa hè năm 1956, dẫn tới sự trả đũa từ các lực lượng địa phương. Một sự biến động nhanh chóng tiếp nối dẫn tới sự nổi lên của Władysław Gomułka trên đỉnh quyền lực vào tháng 10. Điều này dẫn tới quyết định đưa quân vào can thiệp của Liên Xô khi những người cộng sản Ba Lan đã bầu ông ta lên mà không cần tham vấn trước Kremlin. Nhưng Khrushchyov thoái lui vì Gomulka đã có uy tín rộng rãi trong nước. Ba Lan tuyên bố vẫn là một thành viên của Hiệp ước Warszawa (được thành lập một năm trước), và đổi lại, Liên bang Xô viết sẽ ít can thiệp hơn vào công việc nội bộ và bên ngoài của họ.

Cùng năm đó, một cuộc nổi dậy nổ ra ở Hungary, kéo dài từ ngày 23 tháng 10 cho đến ngày 4 tháng 11. Quân đội Liên Xô đã ra tay trấn áp phiến quân và Thủ tướng Kádár János ổn định lại tình hình. Khoảng 2.500 quân nổi dậy Hungary và 722 quân nhân Liên Xô thiệt mạng, hàng ngàn người khác bị thương, và gần một phần tư triệu người rời bỏ đất nước thành người tị nạn. Tuy nhiên, cuộc nổi dậy là một cú đánh vào những người cộng sản ở các nước phương Tây; nhiều người trước đó ủng hộ Liên Xô quay lại chỉ trích họ.

Những năm sau đó Khrushchyov đánh bại một sự phối hợp của những người theo Stalin nhằm chiếm lại quyền lực, đặc biệt là đánh bại cái gọi là "Nhóm chống đảng". Sự kiện này cũng phản ánh trạng thái mới của chính trị Liên Xô - cuộc tấn công có ý nghĩa quyết định nhất vào những người theo Stalin được tiến hành bởi Bộ trưởng Quốc phòng Georgi Konstantinovich Zhukov, và áp đặt những đe doạ đối với những kẻ bày mưu là rõ ràng, tuy nhiên, không kẻ nào trong "nhóm chống đảng" bị giam giữ: lúc đó một người bị chuyển sang điều khiển một nhà máy điện ở vùng Cáp cát, người kia Vyacheslav Mikhailovich Molotov, trở thành đại sứ ở Mông Cổ.

Khrushchyov trở thành thủ tướng ngày 27 tháng 3 năm 1958, ngừng nắm quyền tuyệt đối trong nước - một truyền thống đã được mọi người trước và sau ông từng làm. Giai đoạn mười năm sau cái chết của Stalin cũng chứng kiến sự đòi hỏi của quyền chính trị và việc dỡ bỏ các chính sách theo dõi của cảnh sát mật.

Sự giúp đỡ đối với các nước đang phát triển và nghiên cứu khoa học, đặc biệt kỹ thuật vũ trụ và vũ khí, giữ Liên Xô ở vị trí một trong hai siêu cường của thế giới. Những người Liên Xô đã phóng tàu vũ trụ bay quanh Trái Đất và mang theo vệ tinh nhân tạo đầu tiên của loài người, Sputnik, trong năm 1957. Người Liên Xô cũng đưa người đầu tiên lên vũ trụ Yuri Alekseievich Gagarin, năm 1961.

Khrushchyov khôn hơn những đối thủ theo Stalin của ông. Nhưng ông bị những đối thủ chính trị coi - đặc biệt là những nhà kỹ trị chuyên nghiệp cấp cao đang nổi lên – là một kẻ "nông dân quê mùa", người sẽ chặn ngang lời người khác để sỉ nhục họ.