В 1948 г. было также принято решение о строительстве комбинатов № 815 (Красноярск-26), № 816 (Томск-7). В Красноярске-26 затем был построен самый мощный реактор для получения оружейного плутония. Томск-7 дублировал Челябинск-40. Кроме того, было принято решение о создании еще одного института для проектирования предприятий ПГУ, ГСПИ-12. Его первым директором стал Ф. З. Ширяев.
Полигон для испытаний атомной бомбы начали готовить в 1947 г. Место под него выбрали в 170 км западнее Семипалатинска. В служебных бумагах полигон назывался УП-2 Министерства обороны (МО), а также горной станцией, объектом 905.
Окрестности Семипалатинска – это степная, полупустынная местность с невысокими горами. Недалеко протекает Иртыш, приток Оби. Здесь предстояло построить настоящий город, для того чтобы потом его… уничтожить. Такова была суть первого испытания ядерной бомбы. Требовалось проверить все то, что рассказывали о страшной силе этого устройства.
Под полигон было отведено 18 500 кв. км. Было одно неудобство – в Семипалатинске в то время находилось китайское консульство. Консульство под каким-то предлогом (не иначе как для улучшения размещения миссии!) было перенесено в другой город, а Семипалатинск обрел под боком страшного грозного соседа. Начальником полигона УП № 2 МО был назначен генерал-лейтенант артиллерии П. М. Рожанович, научным руководителем М. А. Садовский. Научным руководителем испытаний, естественно, был И. В. Курчатов. Проектные работы были поручены ленинградскому ГСП-11. Выполнялись они по техническим заданиям, выданным Институтом химической физики (ИХФ).
За два года на поле радиусом 10 км были построены здания и сооружения различного качества – от бетонных дотов и дзотов, станций метро, заводских цехов до деревянных небольших домишек. Назвали все это опытным полем. В центре его соорудили металлическую башню высотой 37,5 м.
Кроме опытного поля нужна была инфраструктура самого полигона. Где-то должны были размещаться помещения для сборки «изделий», аппаратура и приборы наблюдения, да и людям надо было где-то жить. Но об этом думали тогда в последнюю очередь. Строители и военные жили в палатках, разместить всех в зданиях ни в первую, ни даже во вторую зиму на полигоне не смогли.
В число объектов полигона входили воинская часть, штаб которой размещался в 60 км от полигона и в 130 км от Семипалатинска, а также полевой аэродром. Полигоном интенсивно использовался также аэродром в пригороде Семипалатинска Жана-Семей.
Принимала готовые объекты полигона государственная комиссия под председательством М. Г. Первухина. В ценах 1945 г. объем капитального строительства на Семипалатинском полигоне в 1949 г. составил 185 млн руб.
В начале 1949 г. в Челябинске-40 на химкомбинате № 817 (ныне химкомбинат «Маяк») было получено необходимое количество плутония, из которого были изготовлены детали взрывного устройства и затем отправлены в Арзамас-16. Здесь под руководством Ю. Б. Харитона