П. С. Плешаков держал в поле зрения важнейшие ОКР и принимал решения в критических ситуациях. Когда в 1979 году наметились сложности в разработке системы управления вооружением истребителя Су-27, министр без промедления принял решение о более глубокой унификации системы управления вооружением, созданной для истребителя МиГ-29, и в заданные сроки истребитель Су-27 был принят на вооружение. Модификации этого самолета, неоднократно названного лучшим истребителем XX века, до сих пор находятся на вооружении ВВС и морской авиации России, а также продаются в разные страны мира.

Петр Степанович возглавлял работу по организации производства ряда систем и комплексов в некоторых странах Варшавского договора. Он стоял у истоков создания «Интер АСУ», которая координировала работы по созданию и производству средств полевой автоматизированной системы управления войсками Вооруженных сил стран Варшавского договора. Вместе с генеральным конструктором Единой системы электронно-вычислительных машин В. В. Пржиялковским он координировал работы в странах — членах СЭВ по созданию и производству средств этой системы, а также их внедрению в научные разработки и промышленность.

П. С. Плешаков много сделал для развития технологии производства средств радиоэлектроники. На ряде заседаний коллегии Минрадиопрома он сформулировал программу создания специального технологического оборудования, его изготовления на заводах Главного технологического управления и на заводах, выпускающих основную продукцию, программу переоснащения этим оборудованием заводов Минрадиопрома. Заводы Минрадиопрома выпускали агрегатные станки, станки типа «обрабатывающий центр», станки для сверления печатных плат и широкую гамму средств автоматизации монтажно-сборочных работ на предприятиях отрасли. Появились цехи и участки толстопленочной, тонкопленочной и полупроводниковой технологии.

Большое внимание уделял П. С. Плешаков и повышению научно-технического уровня гражданской продукции и бытовой радиоэлектронной аппаратуры. Он был инициатором создания первой трассовой и автоматизированной системы управления воздушным движением «Стрела» и переоснащения заводов на выпуск полупроводниковых телевизоров. Он создавал в отрасли научно-производственные объединения, внедрил в широкую практику подключение серийных заводов к изготовлению опытных образцов, создаваемых систем и комплексов с параллельной разработкой директивных технологий с целью минимизации трудоемкости и технологического цикла.

Петр Степанович находил и выдвигал на руководящие должности в отрасли динамичных и талантливых специалистов. Он расширил круг генеральных конструкторов, постоянно работая с ними. Ярким представителем круга воспитанников П. С. Плешакова является генеральный конструктор, профессор, доктор технических наук, Герой Социалистического Труда Г. Н. Громов, под руководством которого создана система управления воздушным движением, навигации и посадки орбитального корабля многоразовой космической системы «Буран».

Петр Степанович часто бывал на полигонах, в НИИ, КБ и на заводах отрасли, решая вопросы их развития в рамках своей компетенции. Если его власти не хватало, то он вносил соответствующие предложения в Госплан СССР, Государственную комиссию по военно-промышленным вопросам, Совет Министров СССР и ЦК КПСС. Причем эти предложения всегда были глубоко проработаны и, как правило, принимались.

За две с половиной пятилетки, которые П. С. Плешаков возглавлял Министерство радиопромышленности, отрасль под его руководством сделала огромный шаг вперед в научном, технологическом и производственном отношении. Тогда как большинство других министерств за пятилетку повышали свои показатели на 20–30 %, Минрадиопром их практически удваивал! Первостепенную роль в этом играл труд самоотверженных энтузиастов, и одной из самых значимых в этом «оркестре» была партия Петра Степановича Плешакова.

Герой Социалистического Труда лауреат Ленинской премии Олег Дмитриевич Бакланов, бывший министром общего машиностроения СССР, а позднее секретарем ЦК по оборонным вопросам, считает Плешакова выдающимся министром: «Он был очень точным человеком — инициативным и исключительно ответственным. Он постоянно жаждал новых работ… Казалось, он хотел, чтобы все делало его министерство».

Еще летом 1953 года семь Маршалов Советского Союза во главе с начальником Генерального штаба В. Д. Соколовским обратились в ЦК КПСС с письмом, где настоятельно рекомендовали руководству страны начать создание систем противоракетной обороны: «В ближайшее время ожидается появление у вероятного противника баллистических ракет дальнего действия как основного средства доставки ядерных зарядов к стратегически важным объектам нашей страны. Но средства ПВО, имеющиеся у нас на вооружении и вновь разрабатываемые, не могут бороться с баллистическими ракетами. Просим поручить промышленным министерствам приступить к работам по созданию средств борьбы против баллистических ракет».

В мае 1963 года появилось решение ЦК и Совмина о начале разработки аванпроекта системы С-225 для защиты объектов с ограниченными размерами от атаки одиночных баллистических ракет. Единственно возможным информационным средством для такого снаряда в то время мог служить только радиолокатор, при этом работающий на сравнительно больших дальностях, поскольку объект имеет большую скорость и с меньшей отражающей поверхностью. В качестве такого локатора было выбрано устройство, в качестве приемных и передающих антенн использующее фазированные антенные решетки (ФАР). В то время опыта разработки таких антенн в отечественной радиопромышленности не было.