В 1696 году, после смерти старшего брата Иоанна, Пётр становится единовластным правителем.
В 1700 году с поражения русской армии под Нарвой началась Северная война со Швецией. Её итогом стало обеспечение выхода к Балтийскому морю и налаживание морской торговли с Европой. В 1721 году в Ништадте был заключён мирный договор, по которому Россия получила Ингерманландию, Эстляндию, Лифляндию, Карелию с частью Выборгского округа с городами Выборг и Кексгольм и все острова Финского залива. К концу войны Россия обладала современной армией и мощным флотом на Балтике. В честь победы 22 октября 1721 года Сенат преподнёс Петру I титул «император Всероссийский», наименования «Великий» и «Отец Отечества».
С именем Петра Великого связаны значительные преобразования в сфере культуры. Одно из самых важных – введение новой гражданской азбуки и шрифта, то есть изменение состава и начертания букв. Царь принимал активное участие в поиске и разработке новой модели шрифта. Проведению реформы предшествовала сложная подготовительная работа: издание книг в Голландии, приглашение иноземных специалистов для развития печатного дела в России, разработка и отливка новых литер гражданского шрифта русскими мастерами. Пётр сам работал над эскизами начертания букв. На азбуке его собственноручная резолюция, о том, что этими литерами нужно печатать исторические и мануфактурные книги, а которые вычеркнуты, в вышеописанных книгах не употреблять». Гражданский шрифт, введённый Петром I, с небольшими изменениями используется до сих пор.
В экспозиции представлен учебник русского языка, получивший распространение в школах благодаря Петру I. Это «Грамматика Мелетия Смотрицкого», впервые изданная в 1618 году. Автор «Грамматики» – публицист, учёный, филолог, церковный и общественный деятель Мелетий Смотрицкий (1577–1633). Он впервые ввёл систему падежей славянских языков, опередив западноевропейских филологов. В книге автор установил два спряжения глаголов. В течение многих десятилетий по этой книге учились читать и писать. «Грамматика» стала одним из первых учебников и для великого русского учёного М. В. Ломоносова.
В 1714 году Пётр Великий в новой столице – Петербурге – основал «Палату редкостей» – Кунсткамеру. К 1728 году было достроено здание Кунсткамеры на Васильевском острове по одобренному Петром I проекту архитектора Г. И. Маттарнови. Уже в начале XVIII века в музее можно было увидеть самые разнообразные редкости и диковинные вещи, собранные к тому времени неутомимыми стараниями Петра I. В 1716 году в музей поступило собрание редкостей голландца А. Себы, в 1717 году – знаменитая анатомическая коллекция Ф. Рюйша. Приобретались также монеты, математические и физические инструменты. В 1725 году после смерти Петра I в Кунсткамеру было передано принадлежавшее ему собрание «как естественных, так и искусственных вещей», содержавшее около 200 единиц.
Палаты Санкт-Петербургской Императорской Академии наук, библиотеки и кунсткамеры,
которых представлены планы, фасады и профили. СПб., 1741
После смерти наследника престола царевича Алексея в 1718 году перед Петром I встала проблема определения порядка престолонаследия. Для её решения, учитывая происхождение своей супруги Екатерины, урождённой прибалтийской крестьянки Марты Скавронской, в феврале 1722 года император издаёт «Указ о престолонаследии». Теперь государь имеет право назначать преемника, выразив свою волю в завещании. В трактате «Правда воли монаршей», вышедшем в августе того же года, Феофан Прокопович обосновывал право императора распоряжаться престолом: «Как отец может лишить сына наследства, так и государь – престола».
В период правления Петра I Россия стала страной с качественно новой по сравнению с предыдущей эпохой экономикой. В результате денежной реформы была проведена унификация денежного обращения по всей России и осуществлен переход от ручного к машинному производству монет. При Петре активно развивались торговля и мануфактурное производство, создавались промышленные центры, существенно возросло число фабрик и заводов. Петр выстроил новую систему управления государством и ввел Генеральный регламент, установивший порядок деятельности органов государственной власти и регулировавший порядок гражданской службы. В 1721 г. был принят определявший правовое положение Русской православной церкви Духовный регламент, а в 1722-м был утвержден закон о порядке государственной службы в Российской империи – «Табель о рангах». Закон стал первой успешной попыткой систематизировать государственную службу и дал возможность проявить себя любому одаренному человеку, добиться карьерного роста благодаря знаниям и умениям, а не происхождению.