经过“调整、巩固、充实、提高”这个方针的贯彻执行，我国的经济状况一天天好转了。
周恩来是多么希望经济建设能够稳步地、持续地发展，实现国家的繁荣富强呀！在这个时期，他完整地提出了四个现代化的目标。
周恩来正式向全国提出“四化”号召，是在1964年12月20日到1065年1月4日召开的第三届全国人民代表大会第一次会议上。他在这次会上作的《政府工作报告》中，概述了我国农业、工业、财政贸易、文化教育等方面已经取得的巨大成就，宣布调整国民经济的任务已经基本上完成，整个国民经济将要进入一个新的发展时期。他说：“今后发展国民经济的主要任务”，“就是要在不太长的历史时期内，把我国建设成为一个具有现代农业、现代工业、现代国防和现代科学技术的社会主义强国”。
再早一些，1963年1月底，他在上海科学技术工作会议上已经提出过：“我们要实现农业现代化、工业现代化、国防现代化和科学技术现代化，把我们祖国建设成为一个社会主义强国。”
周恩来最早讲“四化”是在1954年。这年9月23日，他在第一届全国人民代表大会第一次会议上作的《政府工作报告》中说：“我国的经济原来是很落后的，如果我们不建设起强大的现代化的工业、现代化的农业、现代化的交通运输业和现代化的国防，我们就不能摆脱落后和贫困，我们的革命就不能达到目的。”
从1954年起，在以后的20多年中，关于四个现代化建设的宏伟目标，周恩来先后讲过七次，内容越来越完整。“四化”终于为全国人民家喻户晓。
50年代我国建设社会主义，是仿照苏联的模式。周恩来一面认真地领导大家学习苏联社会主义革命和建设的经验，一面强调要从我国的实际情况出发，结合中国的国情。他不断发现苏联的经验不能照搬照抄，指出不能说苏联怎么样，我们就必须怎么样，我们要结合自己的具体情况分析研究，要有创造和发展。他当时提出四个现代化，就是我国探索建设社会主义的道路跳出已有模式的开始，是马克思主义的基本原理和中国建设的实践相结合的新认识，是思想上的一个飞跃。
革命胜利了，怎样进行建设？苏联的经验是要实现国家工业化，标准是工业总产值在国民经济全部产值中达到70％。斯大林1933年对苏联第一个五年计划作总结，就是说工业产值在国民经济全部生产中的比重已经增长到70％，苏联已由农业国变成工业国了。我国在革命战争年代，考虑过我国未来是要实现工业化的。毛泽东在1945年曾经提出：“中国工人阶级的任务，不但是为着建立新民主主义的国家而斗争，而且是为着中国的工业化和农业近代化而斗争。”建国前夕，毛泽东又说：“人民民主专政的国家，必须有步骤地解决国家工业化的问题。”周恩来主持起草的、中国人民政治协商会议第一届全体会议上通过的《共同纲领》中，也提出，“发展新民主主义的人民经济，稳步地变农业国为工业国。”
1952年8月，周恩来主持起草《中国经济状况和五年建设的任务（草案）》。那时，在这个草案里，提到的基本任务还是“为国家工业化打下基础”。
经过三年恢复和一年建设的实践，周恩来和中共中央的同志显然已在考虑“现代化”的要求了。周恩来1953年9月在政协全国委员会常委会上提到了“国防现代化”。这年12月，中共中央宣传部颁发的经中共中央批准的中国共产党在过渡时期总路线的学习和宣传提纲中，也提到了“现代化”，并且讲了“工业化”同“现代化”的关系：“实现国家的工业化，就可以促进农业和交通运输业的现代化，就可以建立和巩固现代化的国防，就可以保证逐步完成非社会主义经济成分的改造。”这说明当时的看法是，“现代化”是由“工业化”而来的，要由实现“工业化”而促进“现代化”。
在上面这些思想认识的基础上，1954年9月23日，周恩来根据执行第一个五年计划积累的经验，根据人民进行经济建设实践的体会，从中国的实际情况出发，提出了四个现代化的目标。建设和发展我们的国家，需要有一个长期的、振奋人心激励斗志的奋斗目标。当时提出这样的目标是很有远见的。因为，原来的“工业化”的标准显然不能起到长期奋斗目标的作用。“工业化”的标准，如果按照苏联的百分比要求，即工业产值在国民经济总值中占70％，我国达到这个要求所需的时间并不用很久。根据一些材料估计，在抗日战争以前，我国现代工业产值只不过占国民经济总产值的10％左右。1953年的统计，我国使用机器的工业的产值1949年约占工农业总产值的17％左右，1952年是28％左右。1956年7月，周恩来在会见南斯拉夫驻华大使波波维奇时讲到：我们要实现工业化，至少必须争取使工业在整个国民经济中所占比重达到60％到70％。这里所说的这个百分比大体相当于苏联宣布由农业国变成工业国时工业产值在国民经济中的比重。在我国，1957年，工农业总产值1241亿元，其中工业总产值704亿元，占56．7％。1958年，全国工农业总产值1649亿元，其中工业总产值1083亿元，占65．6％。1959年，全国工农业总产值1980亿元，其中工业总产值1483亿元，占74．9％。所以，如果按照60％到70％的要求来说，1958年已经达到了；如果按照苏联宣布由农业国变成为工业国的百分比要求说，1959年也已经达到了。
但是，周恩来多次对周围工作人员明确说过，他不赞成过早地宣布实现了工业化。1956年2月8日，他在国务院第24次全体会议上说：“绝不要提出提早完成工业化的口号。”
这年9月，他在中共“八大”作《关于发展国民经济的第二个五年计划的建议的报告》。在这个报告中，他对工业化的解释有了创造性的提法。他说：“我国社会主义工业化的主要要求就是要在大约三个五年计划时期内，基本上建成一个完整的工业体系。”这一点，后来写进了“八大”通过的《关于发展国民经济的第二个五年计划（一九五八年到一九六二年）的建议》中。《建议》要求“保证我国有可能大约经过三个五年计划的时间，基本上建成一个完整的工业体系，使我国能够由落后的农业国变为先进的社会主义工业国”。
11月，他在中共八届二中全会上，引述了“八大”的方针：“为了把我国由落后的农业国变为先进的社会主义工业国，我们必须在三个五年计划或者再多一点的时间内，基本建成一个完整的工业体系。”“建成一个完整的工业体系”，这就把社会主义工业化的内容充实和进一步发展了。
什么叫建立完整的工业体系？在中共“八大”上周恩来曾经解释过。他说：“这样的工业体系，能够生产各种主要的机器设备和原材料，基本上满足我国扩大再生产和国民经济技术改造的需要。同时，它也能够生产各种消费品，适当地满足人民生活水乎不断提高的需要。”后来，在八届二中全会上，他进一步说明：“我们的工业化，就是要使自己有一个独立的完整的工业体系。”他说：“我们所说的在我国建立一个基本上完整的工业体系，主要是说，自己能够生产足够的主要的原材料，能够独立地制造机器，不仅能够制造一般的机器，还要能够制造重型机器和精密仪器，能够制造新式的保卫自己的武器，像国防方面的原子弹、导弹、远程飞机，还要有相应的化学工业、动力工业、运输业、轻工业、农业等等。但是，应该指出，基本上完整并不是说一切都完全自足。”
这是周恩来在国家建设的实践中对工业化标准的认识的深化，也是对我们国家和民族在相当长时期内奋斗的目标认识的深化，进而提出了四个现代化。当然，现代化的要求更为长远，更有号召力，更激奋人心；而现代化的目标一经提出，随着实践的发展，周恩来的认识也继续发展着。
1954年提出的四个现代化的内容，和现在我们说的四个现代化的内容有所不同，主要是现在不再把交通运输的现代化专门作为一项内容。这是因为周恩来后来作了更改；同时，这几个现代化的提法，也受到了中共中央其他领导人的重视和接受。1957年8月13日到20日，周恩来在北戴河主持召开国务院常务会议，讨论关于发展国民经济的第二个五年计划和1958年计划、预算以及国务院的体制等问题。他在会上讲到工业的时候，说工业是“包括交通运输在内”的。他指出，“交通运输是要先行的，但要全面安排”。因此，交通运输业的现代化就包含在工业现代化之内，不再单独列出了。这年，毛泽东发表《关于正确处理人民内部矛盾的问题》。这篇文章中提了“将我国建设成为一个具有现代工业、现代农业和现代科学文化的社会主义国家”。1958年5月，刘少奇在中共“八大”二次会议上也提了“尽快地把我国建设成为一个具有现代工业、现代农业和现代科学文化的伟大的社会主义国家”。“八大”二次会议通过的决议中，也写上了要为这三个现代化而奋斗。1959年底到1960年初，毛泽东在边读边议苏联的《政治经济学教科书》社会主义部分时，讲到建设社会主义，他说，原来要求是工业现代化、农业现代化、科学文化现代化，现在要加上国防现代化。也就是耍重新提出1953、1954年周恩来提过的国防现代化。但是，这个主张当时还没有经过中共中央讨论而成为统一的认识。这从1960年朱德的一次讲话中可以看出来。这年9月，朱德接见和宴请班禅额尔德尼·却吉坚赞，在致词中还是说“为尽快地把我国建设成为一个具有高度发展的现代工业、现代农业和现代科学文化的社会主义强国而奋斗”。直到1961年9月15日中共中央在关于当前工业问题的指示中，才恢复了1954年周恩来的“四个”现代化的提法：“把我国建设成为一个具有现代工业、现代农业、现代国防和现代科学文化的社会主义国家。”
这里边，把文化和科学联在一起提现代化，是并不很恰当的。周恩来主张“反对帝国主义、封建主义和官僚资本主义的文化，发展民族的、科学的、人民大众的文化”。他说：“我们对欧美文化的态度，是否定其反动的东西，同时吸收好的东西，为我们所用。”“对封建主义文化也要先否定它，再批判地接受它好的东西。”他认为更恰当的提法是科学技术的现代化。1956年1月，他就曾经说过：“现代科学技术正在一日千里地突飞猛进。”科学方面的最新成就“使人类面临着一个新的科学技术和工业革命的前夕”。“我们必须赶上这个世界先进科学水平。”后来，他在实践中越来越认识到科学技术现代化的重要性和它对工业、农业、国防现代化的重大影响，深刻地认识到我们只有掌握了最先进的科学技术，才能有巩固的国防，才能有强大的先进的经济力量。1963年1月他在上海各界人士春节座谈会上，提出了“科学技术现代化”。他在讲四个现代化的时候说，我们要正确地认识科学技术现代化在社会主义建设中的重大意义，要使我国实现四个现代化，“关键在于实现科学技术的现代化”。
这个思想，周恩来也是早就有了的。1956年1月在中共中央召开的关于知识分子问题的会议上，他说过“科学是关系我们的国防、经济和文化各方面的有决定性的因素”。
关于建立一个完整的工业体系问题，周恩来的认识后来也是有发展的。他进一步指出不能孤立地提建立独立的、比较完整的工业体系问题，同时还应当提出建立国民经济体系问题，要建立我国独立的、比较完整的工业体系和国民经济体系。因为我们国家是一个人口众多的大国，在建立工业体系的同时，必须大力发展农业，加速农业和科学技术的现代化进程，相应地发展交通运输业。工业现代化和建立完整的工业体系不能孤立地进行，必须从国民经济综合平衡的要求出发，全面地有计划按比例地发展。
1964年12月，周恩来在第三届全国人民代表大会第一次会议上完整地提出四个现代化的同时，还提出了两步走的设想。第一步，建成一个独立的比较完整的工业体系和国民经济体系；第二步，在本世纪内，全面实现农业、工业、国防和科学技术的现代化，使我国经济走在世界的前列。他这次提出的四个现代化，以及四个现代化的内容和两步走的设想，当然是中共中央领导人共同考虑和同意的。“四化”的内涵已经是现在所说的内容；而两步走的设想，表明了周恩来的思想又进了一步。第一步可以说是对工业化的思想的进一步深化，第二步则对“四化”提出了时限的要求。
周恩来在三届人大一次会议上宣布四个现代化目标之后，本来打算从1966年起，在建设上用“巨大的而又是稳重的”步伐，开始迈进。但是，“文化大革命”打断了这个进程。
十年后，1974年冬，邓小平受毛泽东委托，代周恩来主持起草在第四届全国人民代表大会上的《政府工作报告》。周恩来原来的身边工作人员参加了起草工作，提议在报告中把周恩来关于四个现代化建设的一贯思想，作为经济部分的重点来写，与第三届全国人民代表大会周恩来的《政府工作报告》相衔接。邓小平采纳了这个建议。报告写出后，送周恩来阅后得到了同意。1975年1月18日，在四届全国人大一次会议上，周恩来以顽强的意志，战胜了沉重的癌痛，以激昂有力的全国人民熟悉的声音，作了报告，重申四个现代化的目标。这一报告使全场振奋，长时间地掌声雷动。他再次给中国人民鼓起了把我国建设成为社会主义现代化强国的斗志。
1978年12月的中共十一届三中全会，决定全党工作的着重点从1979年起转到社会主义现代化建设上来，指出：“把全党工作的着重点和全国人民的注意力转移到社会主义现代化建设上来。这对于实现国民经济三年、八年规划和二十三年设想，实现农业、工业、国防和科学技术的现代化，巩固我国的无产阶级专政，具有重大意义，”随后，邓小平指出：“我们党在现阶段的政治路线，概括地说，就是一心一意地搞四个现代化。”