焦裕祿懷著無限激情，抱著實現社會主義工業化的崇高理想，從農村工作崗位，來到了洛陽礦山機器廠。
解放前，焦裕祿唯讀過幾年國小，文化低，科學知識更差，擺在他面前的卻是一個嶄新的、十分艱巨的課題。如何完成黨交給的任務呢？他想：單憑熱情，不懂業務、技術，根本不適應現代化的工業生產。工廠黨委深切體察到焦裕祿的心思，就派他到哈爾濱工業大學學習，到大連起重機廠實習，在學習和實習的過程中，他刻苦鑽研。艱辛勞動，努力攀登科學技術高峰。
在哈爾濱工業大學學習時，他是優秀黨員；在大連起重機廠實習時，職工稱他是：“最棒的車間主任；”在洛陽礦山機器廠任調度科長時，大家熱情地稱他為、“政治科長”。最後終於由外行變內行，成為工業戰線上的紅旗手。
一、新的課題
1953年，國家開始大規模的工業建設，黨需要大批優秀幹部加強工業建設，同年7月，焦裕祿被調到洛陽礦山機器廠。擔任籌建處資料辦公室秘書組的副組長，負責蒐集洛陽的水文、地質、氣象等歷史資料，為選擇廠址提供科學根據。從農業戰線到工業戰線後，焦裕祿決心從頭學起。廠里要搶修一條由金谷園車站直達建廠的金礦公路。任務重、時間緊，新組合的班子和調來的幹部都沒有修過橋和路，產生了畏難情緒，為了加快工程進度，焦裕祿吃住在工地，認真幫助解決工程中出現的困難和問題，督促施工進展，檢查工程質量。
1954年8月，金礦公路剛剛通車，廠黨委決定焦裕祿和一部分轉業幹部，到哈爾濱工業大學學習。當時，個別幹部因家庭有困難，怕學習堅持不下去。在焦裕祿的帶動下，強調家庭有困難的同志也都到哈爾濱考工業大學去了。他們在哈爾濱複習課程時，刻苦鑽研工業管理知識，為由外行變為內行奠定了理論知識的基矗
二、成為管理工業的內行
1955年初，洛陽礦山機器廠決定提前開工生產。焦裕祿同志又被分配到大連起重機廠機械加工車間，擔任實習車間主任。焦裕祿問起重機廠的同志：“學會工廠中的管理業務，得多長時間？”對方說：“有一兩年時間大致可摸到點門兒”。焦裕祿決心加快步伐，縮短實習時間，整天同工人一起勞動。凡是同管理業務有關的問題，他都刨根問底。有時為弄清某個零件的加工過程，他一連跑幾個車
間。為了早日掌握工業管理知識，他一面跟調度員學調度，一面跟計畫員學安排生產計畫。一次，他要求計畫員讓他自己安排一次計畫試試。計畫員覺著焦裕祿同志實習才幾個月，不可能編好計畫。焦裕祿看他有點猶豫，便用商量的口吻說：“你在一邊看著，我安排錯了，你馬上糾正。”計畫員無法拒絕，只好讓他試試。結果，焦裕祿竟很快就把計畫編排好了，而且編排的既周密準確，又切合實際。
1956年7月至10月，《起重機廠報》連續發表了題為《減速機工段黨小組是怎樣保證完成計畫的》、《對工段長工作方法的幾點體會》、《談談前方競賽中的問題和意見》等焦裕祿同志的署名文章。文章強調了黨的核心領導作用，提出了加強思想政治工作，全面發動民眾，改善企業管理等方面的意見。