Mitte der 1950er Jahre endeten die »wilden« Jahre bei der Wismut. Nicht mehr die kurzfristige Ausbeute stand im Vordergrund, sondern ein auf lange Sicht effektiver Bergbau. Die Wismut intensivierte die wissenschaftliche Erkundung der Lagerstätten und verbesserte die Bedingungen für die Bergarbeiter unter Tage.
Ab 1954 führte die gegründete Sowjetisch-Deutsche Aktiengesellschaft Wismut den Uranerzbergbau als zweistaatliche Gesellschaft unter Beteiligung der DDR fort. Eine Stammbelegschaft von rund 45.000 Beschäftigten, die über drei Jahrzehnte Bestand hatte, bildete sich heraus. Stets blieb die mit Sonderrechten ausgestattete Wismut ein »Staat im Staate DDR«. Das Unternehmen produzierte in den 45 Jahren seiner Existenz bis 1990 ca. 216.350 Tonnen Uran. Damit war die Wismut hinter der UdSSR, den USA und Kanada der viertgrößte Uranproduzent der Welt.
Mit der deutschen Einheit wurde der intensive Uranerzbergbau am
31. Dezember 1990 eingestellt. Mitte 1991 stieg die UdSSR per Staatsvertrag aus. Die Wismut ging vollständig in den Besitz der Bundesrepublik Deutschland über.