由于第一套人民币券别繁多（62种），印刷质量差，破损较严重，且受民国时期连续多年的通货膨胀的影响，第一套人民币的面额过大（最大的达5万元），而单位价值却很低，流通时往往以万元为单位，十分不便。
为改变第一套人民币的上述不足，提高钱制的质量。1950年7月10日，陈云向中央人民政府呈递《关于印铸新币方案》，建议尽快发行新人民币完成币制改革，同时为尽快印刷发行高质量防伪的新版人民币，决定采取100元、50元、10元、5元的大面额人民币请苏联代印40亿元，1元及角币、分币等小面额人民币由中国自己印制方案。中国人民银行于1951年10月把第二套人民币的第二次设计方案和票券设计稿上报到中央。周恩来总理亲自审核并传达了毛泽东主席的指示，即人民币上不要印毛泽东主席的像、“中国人民银行”行名排列应将从右向左改为从左向右的的顺序排列，并提出了许多重要修改意见，如1分券的主景设计中，第二套人民币原来画的汽车是中国装配的美式汽车图样，建议“还是改一下为好，免得外人误会”。根据中央领导的审查意见，第二套人民币的设计又进行了一轮修改。1952年2月20日，政务院审定了1、2、5分、1、2、5角这六种辅币的图样。与苏联协商取得一致后，1952年4月6日，中国人民银行行长南汉宸等在莫斯科与苏联财政部长兹维列夫等就代印人民币展开技术性谈判，至1953年2月初共谈判30余次。鉴于美蒋计划伪造大面额新版人民币扰乱国内金融，1952年10月27日陈云提出不印制发行大于5元的100元、50元、10元三种大面额钞票。1953年2月谈判结束后苏联开始印制3元、5元新版人民币45亿元。1953年9月底至1954年底在满洲里铁路口岸交接给中方，共计9批次。交货方“全苏木材进出口联合公司”，接货方“中国化工杂品进口公司”。3元券每千份68卢布69.5戈比，5元券每千份82卢布68戈比。
后中央政府确定印制10元纸币的风险不大，因此1954年4月12日驻苏大使张闻天、参赞温宁、戈宝权向苏联财政部长兹维列夫提出“新印10元券2亿张、续印5元券4亿张”。双方商定续印5元券4亿张于1955年内全部交齐；新印10元券2亿张于1956年内全部交齐（费用16747318卢布）。
1955年2月21日中华人民共和国国务院发布《中华人民共和国国务院关于发行新的人民币和收回现行的人民币的命令》，由中国人民银行自1955年3月1日起发行第二套人民币，并回收兑换第一套人民币。折算比率为：第二套人民币1元等于第一套人民币1万元。10元券于1957年12月1日起发行。
中苏交恶后，1964年4月14日中国人民银行发布《关于限期收回三种人民币票券的通知》，决定从1964年4月15日开始限期一个月收回1953年版3元、5元、10元纸币。四川省实际上兑换三种人民币票券于1964年9月底截至；但此后仍有农村中的老年人持票要求人民银行兑换，经总行请示国务院财贸办公室同意，如确实由于某种原因当时未能兑换者，经一定组织证明，可以照顾兑换。兑换时间到一九六五年三月底止。
此后一段时间内，国内还不能具有合格防伪水平的10元纸币，5元纸币就是当时第二套人民币最大的面值。