В марте 1697 г. в Европу отправилось посольство для поиска союзников в войне с Турцией. При послах состояло около сотни волонтеров и дворян, назначенных для изучения корабельного искусства. Сам царь был записан в свиту под именем Петра Михайлова. Заграничная поездка была использована им для усиленного самообразования. В Кенигсберге Петр усердно занимался артиллерийским делом, затем он поспешил в Голландию, поселился в Саардаме, нанялся на верфь и работал там плотником. В августе царь перебрался в Амстердам, определился простым рабочим на ост-индскую верфь и с чрезвычайным увлечением трудился над постройкой специально для него заложенного фрегата. В январе 1698 г. он отправился в Англию и поселился в городке Дептфорде на королевской верфи, где прилежно изучал теорию кораблестроения. Летом 1698 г. Петр был уже в Вене. Австрийцы считались традиционными врагами турок, и Петр сильно рассчитывал на союз с ними. Но, увы, склонить императора Леопольда к войне с Османской империей Петру так и не удалось. Та же неудача постигла посольство еще раньше в Голландии и Англии. Петр собирался ехать в Венецию, но тут пришло известие о новом бунте стрельцов в пользу царевны Софьи, подавленном тотчас после его начала воеводой Шеином. Встревоженный царь поспешил в Россию. По пути состоялась встреча Петра с новым польским королем Августом II. За пирами и веселыми забавами венценосцы договорились о дружбе и союзе против Швеции. Таким образом, вместо продолжения прежней войны на Черном море решено было начать новую – на этот раз в Прибалтике.
25 августа 1698 г. Петр возвратился в Москву. Утром 26-го Преображенский дворец наполнила толпа людей всякого звания. Тут, разговаривая с вельможами, царь собственноручно обрезал им всем бороды. Когда слух об этом пошел по Москве, служилые люди, бояре и дворяне сами стали бриться. Пришедшие с бородами 1 сентября на празднование Нового года попали уже в руки шута. Всем близким ко двору людям велено было одеться в европейские кафтаны. С 17 сентября начались пытки мятежных стрельцов, отличавшиеся неслыханной жестокостью. Петр не только присутствовал на допросах, но, кажется, и сам пытал несчастных. 30 сентября были казнены первые 200 стрельцов. Казни продолжались и дальше. 17 октября царь распорядился, чтобы головы стрельцам рубили вместо палачей его приближенные. Сам он смотрел на это зрелище, сидя на лошади, и сердился, что некоторые бояре принимались за дело трепетными руками. Около 200 стрельцов на глазах Софьи было повешено вокруг Новодевичьего монастыря, и трупы их не убирали в течение пяти месяцев.
Петр вырос, возмужал и взял в свои руки управление государством. К этому времени вполне определились его характер и нравственная физиономия, а также привычки, которым он следовал потом до конца жизни. Царь был великан двух с небольшим метров росту, целой головой выше любой толпы, среди которой ему приходилось когда-либо стоять. От природы он был большой силач. Постоянное обращение с топором и молотком еще более развило его мускульную силу и сноровку. Он мог не только свернуть в трубку серебряную тарелку, но и перерезать ножом кусок сукна на лету. Многолетнее безустанное движение развило в Петре подвижность, потребность в постоянной перемене мест, в быстрой смене впечатлений. Он был обычным и веселым гостем на домашних праздниках вельмож, купцов, мастеров, много и недурно танцевал.
Если Петр не спал, не ехал, не пировал или не осматривал чего-нибудь, он непременно что-то строил. Руки его были вечно в работе, и с них не сходили мозоли. С летами он приобрел необъятную массу технических познаний, так что позже повсюду, где побывал государь, были рассеяны вещицы его собственного изготовления: шлюпки, стулья, посуда, табакерки и тому подобное. Но выше всего Петр ставил мастерство корабельное. Никакое государственное дело не могло удержать его на месте, когда представлялся случай поработать топором на верфи. И он достиг большого искусства в этом деле; современники считали царя лучшим корабельным мастером в России. Он был не только зорким наблюдателем и опытным руководителем при постройке корабля: он сам мог сработать корабль с основания до всех технических мелочей его отделки. Будучи любителем живого и невзыскательного времяпровождения, Петр слыл заклятым врагом всякого церемониала. Он всегда конфузился и терялся среди торжественной обстановки, тяжело дышал, краснел и обливался потом.
Будничную жизнь свою он старался устроить возможно проще и дешевле. Монарха, которого в Европе считали одним из самых могущественных и богатых в свете, часто видали в стоптанных башмаках и чулках, заштопанных собственной женой или дочерьми. Дома, встав с постели, он принимал в простом стареньком халате из китайской нанки, выезжал или выходил в незатейливом кафтане из толстого сукна, который не любил менять часто. Ездил он обыкновенно на одноколке или на плохой паре и в таком кабриолете, в каком, по замечанию иноземца-очевидца, не всякий московский купец решился бы выехать.
На другой год по возвращении царя из Европы началась Северная война. 23 августа 1700 г. русские войска уже приступили к осаде Нарвы. Надеялись, что город долго не продержится, но гарнизон оборонялся с большим мужеством. Между тем наступила осень. 17 ноября пришло известие о приближении шведской армии, возглавляемой самим королем. В ту же ночь Петр оставил лагерь и уехал в Новгород. Здесь его догнало известие о полном поражении русских под Нарвой. Было потеряно большое количество солдат и почти вся артиллерия. Практически Петру пришлось вновь воссоздавать свою армию. Ввиду неблагоприятных обстоятельств он велел снимать с колоколен колокола и переливать их в пушки. Для пополнения убыли в полках было велено сгонять и записывать в солдаты кабальных, брать в армию дворовых людей, клирошан и монашеских детей, ямщиков и даже воров, содержащихся под судом. (Эти опустошительные рекрутские наборы продолжались потом чуть ли не ежегодно до конца петровского царствования. При наборе рекрут происходили страшные злоупотребления: несчастных отрывали от семей, приводили в города скованными и держали долгое время по тюрьмам и острогам, изнуряя теснотой и скверной пищей, не давали им одежды и обуви и гнали пешком, не обращая внимания ни на дальность пути, ни на плохие дороги. Болезни косили людей как траву, так что лишь небольшая часть призванных добиралась до своих полков.)
Между тем, одержав победу над русскими, Карл XII не стал наступать в глубь России, а обернул свои войска против Польши. В этой стране он увяз на многие годы. Тем временем, благодаря энергичным мерам, Россия быстро восстановила свои силы после нарвского поражения. В сентябре 1702 г. Петр подступил к стоявшему у истоков Невы древнерусскому Орешку, который шведы переименовали в Нотебург. То была маленькая крепость, обнесенная высокими каменными стенами. Шведского гарнизона в ней оказалось не более 450 человек, но зато они имели около полутораста орудий. У осаждавших было 10 тыс. человек. 1 октября Петр с тысячью гвардейцев переправился на судах на остров. Крепость была осаждена со всех сторон.
Петр предложил коменданту сдаться на честных условиях. Комендант просил четыре дня сроку и дозволения дать знать о том нарвскому обер-коменданту. Вместо ответа загремела русская артиллерия и полетели в город бомбы. Кольцо осады каждый день сжималось, в стене русскими ядрами было сделано три пролома. 11 октября приведенный в крайность Нотебург капитулировал. Петр позволил всему гарнизону выйти с воинскими почестями и со всем имуществом. Крепость была переименована в Шлиссельбург (то есть ключ-город ко всей Лифляндии). Царь писал Виниусу: "Правда, что зело жесток сей орех был, однако ж, слава Богу, счастливо разгрызен".
В апреле 1703 г. русское войско под командованием Шереметева выступило из Шлиссельбурга вниз по правому берегу Невы и 25 апреля вышло к небольшому земляному городку Ниеншанцу, сторожившему устье реки. Вечером 30 апреля началось бомбардирование, а утром 1 мая Ниеншанц сдался. 16 мая на острове, называвшемся прежде Янни-Саари и переименованном Петром в Люст-Эйланд (Веселый остров) был заложен город Санкт-Петербург. Первою постройкой его стала деревянная крепость с шестью бастионами. В крепости была поставлена деревянная церковь во имя Петра и Павла. Определено было место для гостиного двора, пристани, государева дворца, сада и домов знатных вельмож. Строительство этого города, которому суждено было вскоре стать новой столицей России, послужило поводом к такому отягощению народа, с каким едва ли могли сравниться прежние времена. Со всей страны ежегодно сгонялись на болотистые берега Невы десятки тысяч работников, которые умирали здесь без числа от голода и болезней. На их место вели новых, так что вопреки всему город вырастал со сказочной быстротой. Людям разного звания под угрозой огромных штрафов и отнятия имения было приказано переселяться в Петербург и строить здесь дома.