Освоение новых земель началось без какой-либо подготовки, при полном отсутствии жилья, ремонтной базы для техники, дорог, зернохранилищ, элеваторов, квалифицированных кадров. Не были разработаны новые способы обработки почвы и новые сорта зерновых. «Всенародное дело» превратили в очередную кампанию, которая по задумке могла одним махом решить все проблемы с продовольственным зерном. Штурмовщина, авралы и разного рода неувязки были в обычном порядке. Отток крестьян из традиционных районов земледелия привел к тому, что уже в 1974 году пришлось поднимать «вторую целину» - нечерноземную зону России. Прогнозы комиссии академиков Немчинова и Лысенко сбылись.
В. М. Молотов в своих мемуарах отмечал: «Целину начали осваивать преждевременно. Безусловно, это была нелепость. В таком размере - авантюра. Я с самого начала был сторонником освоения целины в ограниченных масштабах, а не в таких громадных, которые нас заставили огромные средства вложить, нести колоссальные расходы вместо того, чтобы в обжитых районах поднимать то, что уже готово. Я предлагал целину поднимать постепенно… Хлеб хранить негде, он гниет, дорог нет, вывезти нельзя».
Целинник Борис Галезник: «Во-первых, целина не оправдала надежд народа на изобильный хлеб. Вожди страны не учли того, что целинные, непаханые земли лежат в засушливой зоне. Так что целина не решила проблемы нехватки хлеба. Хотя и ослабила продовольственную напряженность. Второе: в результате отвлечения огромных средств на целину, огромный продовольственный регион страны - Нечерноземье финансировался недостаточно. Оно год за годом не только не «поднималось», а наоборот, разрушалось, погибало. Целинный совхоз «Баррикады», в который я вложил добрую часть своей души, буквально разрушен. Русское, украинское население совхоза уехало в другие края. Все возвращается на «круги своя». Поля зарастают бурьяном».
Академик А. М. Самсонов в книге «Знать и помнить» приводит письмо И. Е. Карасева: «Н. С. Хрущев стал быстро осваивать целину. А что получилось? Хлеб вырос и весь остался на поле, потому что некуда было его ссыпать, не было элеваторов. Хлеб убирали, но ссыпали прямо на поле в бурты под открытым небом. Я сам этот хлеб вывозил в речку все лето 1957 года. Подъедем к такому бурту, а он весь сопрел. А в этом бурте тысячи тонн! Грузили транспортером и в овраг вывозили, речки уже были запружены зерном».
Даже сам Хрущев в своих воспоминаниях отмечал: «Объезжая целинные поля, я видел много такого, чего не хотел бы видеть…». А критиков наказывали по статье антисоветская агитация и пропаганда
По мнению академика Сергея Бобышева и других ученых-аграрников, «целина была третьим сильным ударом, добивающим деревню после жертв коллективизации и войны». Целинная кампания в целом оценивалась как крупная общегосударственная диверсия, которая основательно подорвала сельскохозяйственное производство России и Украины. На голом энтузиазме целина отдала все, что могла дать, и стала памятником «героизму и мужеству советского человека». Она стала историей.