Od roku 1917 zajęli się projektowaniem obiektów przemysłowych, m.in. zakładów chemicznych Burnajewa w Kineszmie, zakładów we wsi Żyliowo pod Moskwą, w Penzie i Tambowie. Największym osiągnięciem tego okresu stały się zakłady „Wielkiej Manufaktury Tomna” w Kineszmie w obwodzie iwanowskim, gdzie oprócz budynków fabrycznych powstała cerkiew, szkoła i przedszkole.
Po rewolucji październikowej w latach 1918–1924 Wiktor Wiesnin zaprojektował Czernoreczeńską wytwórnię superfosfatu wraz z osiedlem pracowniczym w guberni Niżegorodzkiej, zakłady chemiczne w Saratowie, zakłady sodowe w guberni omskiej i in.
Wraz z Nikitą Łazarewem zbudował Dom Ludowy w Wiczudze z dekoracją ze sztukaterii.
Bracia Wiesninowie stali się w latach 1923–1925 pionierami konstruktywizmu w ZSRR. Ich projekt konkursowy „Pałacu Pracy” w centrum Moskwy otrzymał jednak dopiero trzecią nagrodę.
Wielkim sukcesem zespołu architektów pod jego kierownictwem stał się konkurs na projekt Dnieprowskiej Elektrowni Wodnej „DnieproGES”.
Na I zjeździe architektów radzieckich (1937) Wiesnin bronił konstruktywizmu.