1700年8月，俄國正式對瑞典宣戰，彼得大帝親率5萬俄軍進逼瑞典的納爾瓦要塞，但在此之前，瑞典國王查理十二世在加和荷爾斯泰因分別擊潰了薩克森和丹麥的軍隊。因為沒有了後援，彼得大帝在納爾瓦戰役被查理十二世大敗，庫爾蘭也被查理十二世攻占。納爾瓦戰役俄軍戰敗，也顯露了俄國的積貧積弱，這次戰役之後，瑞典國王就把注意力轉向其他敵人。與此同時，彼得重建俄國軍隊。在國內大力改革。

    在軍事方麵，彼得實行義務兵役製，引進國外新式武器和戰略技術，大大增強了俄國的軍事實力，保證了俄國在北方戰爭中擊敗當時歐洲的軍事強國瑞典，從而使“俄國在波羅的海沿岸站穩了腳跟”，“進入強國的行列”。到175年，俄國已擁有一支訓練有素的0餘萬人的近代化常備軍。以前俄國沒有海軍，到彼得一世執政末年，俄國波羅的海艦隊已擁有各種艦隻895艘，水兵8000人。

    在經濟方麵，彼得大力鼓勵工商業的發展，非常注意扶植工場手工業的發展，“在國內發展礦業和創辦有如外國通常開設的那些工廠企業”。為此，彼得一世以引進西歐先進技術力量為指導，對全國地下資源、鐵礦、銅礦、銀礦和煤炭等進行勘察和開采。在鞏固和擴大原有的場礦企業，把國家創辦的一些手工工場轉讓給私人經營的同時，政府又以提供勞力和貸款等優惠辦法，獎勵本國商人和外國企業主投資，建立起一批煉鐵、煉鋼、造船、兵工、采煤、製鞋、紡織、鋸木等近代場礦企業，為資本主義生產關係奠定了基礎。

    彼得一世為保護和刺激年輕的民族工業的發展，製定了很高的進口稅，同時規定凡開辦工場的場主及其親屬均可免服兵役和免交人頭稅。171年，他又規定工場主有權向貴族領主購買農奴充當本場的勞動力，凡領主擁有的地下礦藏，加以隱瞞，遲遲不開采者，處以死刑，以此促使領主興辦場礦，向工商業資產階級轉化。

    在政治上，改革的目的是建立完整的中央集權統治，加強工作效率。1701年彼得一世政府下令將部分教會財產收歸國有，主張由世俗官員來管理修道院的領地。彼得一世不僅限製教會經濟實力的膨脹，而且還限製教會的權力；把教會完全置於國家的管轄之下，使教會成為國家機器的一部分。171年頒布了關於宗教事務管理條例，廢除了總主教的職銜。政府根據管理世俗事務的委員會的形式，建立了管理教會的宗教委員會，以此取代總主教的權力。這個宗教委員會後來改名為宗教事務管理總局，總局長一職，從非宗教人士中挑選。宗教事務管理總局的局長及局內其他高級官員，象世俗官員一樣，由沙皇政府任命。於是，沙皇被稱為東正教的“最高牧首”。

    彼得一世改革刷新了俄國政治、削弱了貴族權力，加強了中央集權，提高了行政管理效能，俄國著名曆史學家波克羅夫斯基就曾認為彼得一世的行政改革具有近代資產階級改革的色彩，在俄國開創了近代議政製度。特別是17年頒布的“官秩表”，體現了彼得一世的“量才施用”、“論功取仕”的思想，它是對按貴族門閥取仕的腐朽傳統的挑戰，使一大批出身寒微、德才兼備之士脫穎而出。這對革新政治，廣羅人才，提高行政管理效能具有積極意義。“一子繼承法”迫使眾多功貴族子弟去從商、從軍、從學、去“自尋飯碗”，這是對俄國舊貴族勢力的又一次沉重打擊。“皇位繼承法”革除了舊的皇位繼承原則，沙皇可以自由選擇自己的後繼人。這些都對整飭政治，強化皇權，起到了不可低估的作用。