朝鮮戰爭勝利後，金日成準備乘此大好時機完成朝鮮半島的統一大業。在他的努力下，1954年4月在日內瓦舉行了有19個國家參加的有關朝鮮問題的政治會議，討論恢複朝鮮統一問題。朝鮮民主主義人民共和國外務相南日在會上提出了和平統一朝鮮方案。主要內容有：①在全朝鮮舉行國民議會選舉，然後組成統一政府。為此，由朝鮮南北國會選派代表組成全朝鮮委員會，草擬全朝鮮選舉法草案，以保證選舉自由進行；全朝鮮委員會應立即采取措施建立和發展南北之間的經濟文化聯係，為國家統一創造必要條件。
②一切外國軍隊在6個月內撤出朝鮮。
③日內瓦會議參加國應保證朝鮮的和平發展，促使朝鮮以和平方式建成一個統一、獨立、民主的國家。但是，此方案因李承晚政權不接受，會議沒有取得成果。最後，美國政府操縱參加會議的一部分國家，發表了一個所謂《共同宣言》，使會議陷於中斷，以致未能實現和平解決朝鮮問題的初衷。
統一事業遭到挫折後，金日成知道短期內再難有突破，便開始埋頭進行朝鮮人民民主共和國的社會主義建設。
金日成於1956年底親自發動了建設社會主義的“千裏馬運動”，目的在於克服困難，掀起社會主義建設高潮。當時朝鮮人民剛剛完成戰後3年恢複工作，正要開始執行新的五年計劃（1957—1961年）。但朝鮮北方缺乏資金、材料，也缺乏勞動力，又麵臨美國和南朝鮮當局的戰爭威脅；黨內又有反黨分子利用困難形勢向黨發難。就在這樣一個嚴峻時刻，金日成於1956年12月召開了黨中央全會，提出了克服困難，掀起社會主義建設新高潮方針。
會後，金日成來到隆仙煉鋼廠，向工人傳達了中央全會的精神，他號召隆仙的工人階級隻要在明年多生產1萬噸鋼材，國家就能直起腰來，並鼓勵他們要一馬當先，廣泛開展集體革新運動，帶動全國勞動者在社會主義建設中掀起大高潮。工人們熱烈響應這一號召，發掘增產潛力，使電爐維修時間縮短一半，大大縮短熔煉時間和提高設備利用率等，決心要讓設計能力為6萬噸的初軋機軋出9萬噸鋼坯來，而最後竟然創造了軋出12萬噸鋼坯的奇跡。這一革新之火迅速燃遍全國，成為千裏馬進軍的火炬。
據稱，在千裏馬運動中，朝鮮人民僅用兩年半的時間就全部完成了第一個五年計劃中把工業總產值增加1.6倍的任務，並提前1年全麵或超額完成了主要工業產品的生產計劃。
不久，金日成又在全國範圍內提倡青山裏精神。青山裏精神和青山裏工作方法是金日成1960年2月對青山裏農業社和平安南道江西郡進行為期15天的現場指導後創造出來的。基本內容是：上級機關幫助下級機關，上級人員幫助下級人員，幹部要經常到現場去深入了解情況，找出解決問題的正確途徑；強調在一切工作中政治工作、做人的工作要先行，調動群眾的積極性和創造性，保證完成黨提出的各項任務。這一運動也取得了很大成就。
金日成在搞國內建設的同時，十分注意對外政策，為了打破英、美等西方國家的敵視和封鎖，金日成主動向蘇聯和中國等社會主義國家靠攏，尋求道義上的支持和經濟、軍事上的援助。
1961年7月6日，金日成與蘇聯簽訂《朝鮮民主主義人民共和國和蘇維埃社會主義共和國聯盟友好合作互助條約》。條約主要內容有：一旦締約國一方受到任何國家或國家聯盟的武裝進攻因而處於戰爭狀態時，締約國另一方立即盡其全力給予軍事和其他援助；締約國任何一方均不締結反對對方的任何同盟，並不參加反對對方的任何聯盟及任何行動或措施；締約國雙方對有關兩國利益的一切重大國際問題，均彼此進行協商；締約國雙方保證以友好合作精神，並遵照平等、互相尊重主權與領土完整及互不幹涉內政的原則，發展和鞏固兩國間的經濟和文化聯係，彼此給予一切可能的援助，並進行經濟和文化方麵的必要合作。條約加強了兩國間的友誼和合作，促進了兩國經濟和文化的進一步發展。