Уже 15 октября 1945 г. на электрохимическом комбинате в Чирчике недалеко от Ташкента впервые в СССР была получена тяжелая вода. Вскоре Чирчикский комбинат получил задание довести производство тяжелой воды до 1800 т в год.
В лаборатории № 2 Л. А. Арцимович 5 ноября 1945 г. добился на 60-тонном магните обогащения урана на 12–15 %, правда, получено было немного, всего 70 миллиграммов, но это был первый успех в обогащении урана.
Вскоре, в ноябре этого же года И. К. Кикоин в этой же лаборатории начал опыты по разделению изотопов.
Несмотря на суету и авральный темп работ организационного периода, технический совет принимает удивительное для этого времени решение. 13 ноября 1945 г. И. В. Курчатову, П. Л. Капице и М. Г. Первухину было поручено ни много ни мало подготовить программу мирного использования внутриатомной энергии. Выполнить это решение в тех условиях было, конечно, сложно, но сам факт постановки вопроса о программе мирного использования энергии атома в 1945 г. впечатляет! И все-таки в декабре 1946 г. Б. С. Поздняков, ученый секретарь научно-технического совета ПГУ, направляет на имя Б. Л. Ванникова, начальника ПГУ, докладную записку о методах использования энергии атома в мирных целях.
В декабре 1945 г. ПГУ пытается дальше структурировать свою работу, образует Инженерно-технический совет в составе сначала пяти, затем шести секций. Секции возглавляют производственники. М. Г. Первухин возглавил секцию реакторов, В. А. Малышев секцию молекулярных методов разделения изотопов, Г. В. Алексеев – ускорителей, А. Г. Касаткин встал во главе секции методов выделения изотопов, А. П. Завенягин взял под свое начало секцию радиохимии и тепловыделяющих элементов, Н. А. Борисов – приборостроения. Создание этих секций в рамках Инженерно-технического совета обозначало, что в ПГУ определились с основными направлениями своей деятельности. Совет просуществовал до конца марта 1946 г., до момента новой реорганизации ПГУ. После переименования 15 марта Совета народных комиссаров (СНК) в Совет министров в Первом главном управлении появились семь управлений и несколько отделов, как и в министерствах.