В архиве КГБ хранятся документальные материалы, свидетельствующие о причастности Хрущёва к проведению массовых репрессий в отношении партийного руководства в Москве и Московской области в предвоенные годы. Он, в частности, сам направлял документы с предложениями об арестах руководящих работников Моссовета, Московского обкома партии. Всего за 1936—1937 год органами НКВД Москвы и Московской области было репрессировано 55 741 человек[26].

В 1938 году Хрущёв стал первым секретарём ЦК КП(б) Украины, заменив на этом посту С. Косиора, и кандидатом в члены Политбюро вместо П. Постышева, а ещё через год — членом Политбюро ЦК ВКП(б). Занимая эти должности, проявил себя как борец с «врагами народа»[28][29]. Хрущёв сыграл значительную роль в проведении репрессий 1937—1939 годов на Украине, о чём подробно указано в справке ЦК КПСС от 25 декабря 1988 года[26]. В частности, в ней сказано, что за 1938—1940 годы, в бытность Хрущёва первым секретарем КП(б)У, на Украине было арестовано 167 565 чел. (только за 1938 год было дано согласие на репрессии 2140 лиц из числа республиканского партийного и советского актива). Например, летом 1938 года с санкции Хрущёва была арестована большая группа руководящих партийных, советских и хозяйственных работников, в том числе заместители председателя Совнаркома УССР, наркомы, заместители наркомов, секретари областных комитетов партии.