落後的農業不堪工業化之重，糧食恐慌有蔓延之勢。陳雲甘冒政治風險，選擇最激烈的統購統銷政策。
吃飯問題是中國長期面臨的重大問題。解放前饑荒不斷，人民的死活沒人管。建國後農業有所發展，但遠沒有擺脫靠天吃飯的落後狀態，糧食增產幅度遠遠趕不上需求增長的速度，導致供需失衡，市場仍然緊張。
1953年開始大規模經濟建設，這一年就增加了600多萬城鎮人口，都要靠國家供應糧食。經濟作物種植面積擴大了，不但擠佔了一部分糧食種植面積，還使吃商品糧的農民增加到1億。為了搞建設，國家還需要出口一些糧食換機器、換外匯。農民過夠了「半年糠菜半年糧」的苦日子，土改後生活好了，自己也要多吃些糧食。這一來，糧食供需矛盾更加突出。
從1952年下半年起，許多地區出現搶購糧食的現象，到1953年上半年糧食緊張局勢愈演愈烈，搶購風迅速由局部向全國各地蔓延。河南省南陽市各供應點經常聚集上千人排隊爭購，江蘇省如東縣的白蒲鎮萬人請願，要求賣掉棉花、生豬而購買糧食。糧食牌價與市價脫節，這年春天，在產糧大省江蘇，雜糧市價高於牌價15％，有的地區高出30％。投機商趁機興風作浪，搶購囤積，一些農民也惜售待沽。
經濟剛剛恢複，大規模建設又緊鑼密鼓，國家財力捉襟見肘，既無力與投機商高價競購糧食，也難以給城鎮居民提供補貼。這樣一來，即使在產糧區國家也收購不上糧食。糧食部門購少銷多，逆差急劇擴大。一些城市的糧食已開始嚴重不足，如北京、天津的麵粉就到了不得不配售的地步。在受災地區、小城鎮已發生混亂現象。
1953年9月，陳雲連續十幾天召集中財委有關人員開會，商討解決問題的辦法。陳雲過去所提的徵購辦法，也被提出來討論。大家原來考慮到這個方案的強制性，可能會超出農村幹部以及農民的接受程度，所以糧食部原先提交給中央和財經會議討論的方案中，都沒有提到徵購。
經過討論，大家議出了八種方案：第一，只配不征。就是只在城市配售，農村不徵購。第二，只征不配。就是只在農村裡徵購，在城市裡不配給。第三，原封不動。就是繼續採取自由買賣的辦法。第四，「臨渴掘井」。就是先自由購買，到實在沒有辦法了再來搞徵購。第五，動員認購。就是層層下達控制數字，然後由村支部動員農民認購，達不到控制數字不散會。第六，合同預購。就是每年在春耕前由國家同農民簽訂預購合同，秋收時按合同交售。 第七，各行其是。就是不搞統一的辦法，由各地根據情況制定辦法。第八，又征又配。就是在農村裡實行徵購，在城市裡實行配給。
經過廣泛徵求意見，反覆權衡，陳雲認為，沒有別的選擇，唯一的辦法就是實行糧食徵購和配給。
1953年10月1日，國慶之夜，在天安門城樓會見廳里，陳雲將實行糧食徵購和配給辦法的想法向毛澤東、周恩來等中央領導人作了彙報。
對於這個辦法，陳雲也不是沒有顧慮的。這年夏季的財經會議上，中財委副主任薄一波剛剛因為新稅制問題挨了批，但那隻涉及國家與大批發商的關係，影響有限。糧食問題可是跟誰都有關係，萬一出漏子，那後果不知比新稅制要嚴重多少。陳雲後來說：「又征又配，農村徵購，城市配給。硬傢伙。我這個人膽子小，有一點怕。我跟毛主席講，我怕開除黨籍，二十幾年了，搞不好就搞翻了。」
但是，舍此以外，別無他法。糧食不統購統銷，國家工業化的大局就沒法保證。陳雲拋棄了個人利害得失的顧慮，毅然挑起了統購統銷這付危險的擔子。
毛澤東、周恩來等同意陳雲的意見。毛澤東讓陳雲負責起草《關於召開全國糧食緊急會議的通知》，鄧小平負責起草決議。
在討論過程中，毛澤東覺得，徵購和配售的名稱不好聽，希望改一個名稱，當時的糧食部長章乃器想了一個名稱，把在農村實行徵購叫「計畫收購」，大家覺得這個名稱比較好，於是徵購被定名為「計畫收購」，配售也相應地被稱為「計畫供應」。兩者簡稱「統購統銷」。
會後，中共中央於10月16日作出《關於實行糧食的計畫收購和計畫供應的決議》，中央人民政府政務院也於11月23日發布了相關命令。
糧食統購統銷，在中國工業化過程中起到了十分積極的作用。由於陳雲充分考慮了糧食統購統銷需要調節的幾方面關係，它對農業生產和人民生活並沒有造成過大的影響和衝擊。
然而，作為特殊時期實行的一項特殊政策，糧食統購統銷後來持續之長，範圍之廣、措施之嚴格、對生產和人民生活影響之巨、時間之長，遠遠超乎陳雲的意料之外。其原因，主要是長期「左」的經濟政策，不從保證有吃有穿的基礎出發，急躁冒進。糧食供求矛盾一直得不到緩解，統購統銷政策長期未能調整，反而日益強化。這樣雖然基本保證了國家的需要，但嚴重影響了農民生產積極性。這是違背陳雲設計這一政策的初衷的。另一方面，這一政策實行32年之久，在糧食緊缺的情況下，保障了城鎮居民供給、維護了經濟和社會穩定。改革開放以後，農業生產有了較大突破，每年還有大量糧食進口，糧食統購才逐步為糧棉合同定購制所代替，糧食統銷制度也逐漸廢止，但糧食生產和經營至今仍然是國家宏觀調控最重要的商品，並在繼續探索有效生產經營方法。
糧食統購統銷與穩定物價統一財經、三大改造一起，被稱為建國初期財經戰線上的「三大戰役」。這一重大決策的制定，充分體現了陳雲所倡導的「交換、比較、反覆」的決策思想。