К сожалению, описанная выше система кабинетов научно-судебной экспертизы в 1917 г. была разрушена, как и многие другие институты. Первоначально экспертные учреждения стали создаваться при органах внутренних дел РСФСР. С 1 марта 1919 г. по решению Коллегии НКВД РСФСР при Центророзыске начал работу Кабинет судебной экспертизы, ставший основой научно-технической службы уголовного розыска.
В 1932 г. был образован общесоюзный научно-технический отдел сначала в составе оперативного отдела Главной инспекции милиции ОГПУ, затем в качестве отделения отдела уголовного розыска Главного управления милиции НКВД СССР. В 1940 г. научно-технические отделения, группы, кабинеты в органах внутренних дел образовали широкую сеть криминалистических подразделений в стране.
Создание экспертных учреждений для органов юстиции пошло по другому пути. Экспертные исследования по заданиям судов стали выполняться и криминалистических лабораториях юридических вузов. В 1930 г. криминалистическая лаборатория была организована в Саратовском юридическом институте, в 1936 г. — в Ленинградском юридическом институте, в 1940 г. — в Ташкентском юридическом институте. В 1944 г. в Москве была создана Центральная криминалистическая лаборатория (ЦКЛ) Наркомата юстиции СССР, которая в 1946 г. стала структурным подразделением Всесоюзного института юридических наук Министерства юстиции СССР. В 1939 г. криминалистическая лаборатория была создана при НКЮ Азербайджанской ССР в г. Баку. В 1950—1951 гг. такие лаборатории начали функционировать в Казахстане, Узбекистане, Грузии, Латвии, в последующие годы — в Армении, Литве, Молдавии, Таджикистане, Киргизии, Туркмении, Эстонии. Начиная с 1957 г. ряд республиканских лабораторий преобразовывались в НИИ судебных экспертиз. Причем в ряде НИИСЭ организовывались лаборатории, в которых стали разрабатываться научные основы новых родов экспертиз. Так, в Ташкентском НИИСЭ начали разрабатывать научные основы экологической экспертизы. В Харьковском НИИСЭ сформировалась научная школа судебного автороведения.
Обеспечение научно-технического руководства периферийных лабораторий первоначально осуществляла ЦКЛ. 1 октября 1962 г. на базе Московской лаборатории судебной экспертизы и ЦКЛ ВИЮН был создан Центральный научно-исследовательский институт судебных экспертиз (ЦНИИСЭ). На ЦНИИСЭ наряду с производством сложных и повторных экспертиз была возложена задача по научно-методическому руководству всеми экспертными лабораториями на местах и разработке единых принципов и научных методов судебной экспертизы. В 1970 г. было воссоздано Министерство юстиции СССР, и ЦНИИСЭ был переименован во Всесоюзный научно-исследовательский институт судебных экспертиз (ВНИИСЭ). Он стал головным научно-исследовательским и экспертным учреждением для всей системы экспертных учреждений органов юстиции. В 1994 г. институт был преобразован в Российский федеральный центр судебной экспертизы (РФЦСЭ) при Минюсте России.
В декабре 1945 г. приказом НКВД СССР научно-техническое отделение оперативного отдела НКВД СССР было реорганизовано в научно-технический отдел (НТО) Главного управления милиции НКВД СССР. В составе НТО был создан Научно-исследовательский институт криминалистики (НИИК), который стал первым научно-исследовательским учреждением органов внутренних дел. С 1950 г. НИИК стал подчиняться непосредственно Главному управлению милиции, а в 1956 г. на его базе был создан Научно-исследовательский институт милиции МВД СССР (впоследствии — Всесоюзный научно-исследовательский институт МВД СССР), на который возлагались научно-методическая работа, организация повышения квалификации экспертов, выполнение повторных и наиболее сложных экспертиз. В 1969 г. было принято решение создать при Оперативно-техническом управлении МВД СССР практический орган — Центральную криминалистическую лабораторию. В 1977 г. она была преобразована в Центральную научно-исследовательскую криминалистическую лабораторию (ЦНИКЛ) МВД СССР. В 1983 г. ЦНИКЛ вошла в состав ВНИИ МВД СССР и была преобразована в Научно-исследовательскую лабораторию № 6 (НИЛ-6) института. В 1988 г. НИЛ-6 выделяется из ВНИИ МВД СССР и становится Всесоюзным научно-криминалистическим центром (ВНКЦ) МВД СССР. В 1992 г. в связи с распадом СССР в МВД России происходит структурная перестройка и ликвидируется Экспертно-криминалистическое управление, осуществлявшее контрольно-методические функции в системе экспертных подразделений органов внутренних дел. Его управленческие отделы включаются в ВНКЦ, который преобразуется в Экспертно-криминалистический центр (ЭКЦ) МВД России.