Первые гвардейские полки
Во время регентства царевны Софьи Пётр много времени проводил в подмосковном селе Преображенском. Здесь Пётр создал потешные полки, в которые с 1683 года стали приниматься первые солдаты. Создание потешных полков было частью военных игр, которые затем переросли в обучение основам военного дела, построения армейских подразделений и управления ими.
В 1691 году на основе потешных полков были созданы Преображенский и Семёновский. Теперь их структура, вооружение и снаряжение, обучение были регламентированы.
Во время Нарвской битвы Семёновский и Преображенский полки показали себя с лучшей стороны, долгое время сдерживая натиск шведского войска. Это позволило им закрепить за собой статус наиболее образцовых и отборных – то есть гвардейских – частей русской армии.
Создание регулярной армии
Военная реформа началась ещё до Северной войны. С 1699 года армия стала регулярной. Было введено единообразие во всех областях военной службы (в вооружении, форме, снаряжении, обучении). Дворянское ополчение и стрелецкие полки прекратили своё существование.
Для каждого рода войск была установлена своя военная форма. Так, пехотинцы одевались в зелёные кафтаны, а кавалеристы – в синие.
Поводом к ускорению военной реформы стало поражение под Нарвой.
В 1705 году было завершено формирование рекрутской системы. Благодаря рекрутским наборам к 1708 году численность армии увеличилась практически в три раза.
Большое значение в осуществлении военных преобразований имело строительство оружейных заводов.
Уделял Пётр I внимание и необходимости обучения офицеров. Были созданы артиллерийская и инженерная школы. Также для обучения военному и морскому делу молодые дворяне направлялись за границу.
В 1716 году было закончено составление «Устава воинского», который обобщил опыт, накопленный во время военных преобразований и Северной войны. «Устав» являлся сборником правил и наставлений, посвящённых военному делу.

Создание военного флота
Пётр I заинтересовался строительством и управлением кораблей ещё в юном возрасте. Первые военные корабли начали строить в 1695 году под Воронежем для второго Азовского похода. Помимо Воронежа, кораблестроительные верфи были созданы и в ряде других городов.
Для сбора средств на строительство судов и найма рабочих Пётр I организовывал так называемые кумпанства.
В период правления Петра I были созданы Балтийский флот и Каспийская флотилия. К окончанию Северной войны флот на Балтийском море насчитывал 29 линейных кораблей, 6 фрегатов, две сотни галер, а также другие типы кораблей.
Первоначально для организации работы военно-морского флота Пётр I нанимал иностранных офицеров, однако большое внимание уделялось обучению молодых дворян. С этой целью они направлялись за границу, также была создана Навигацкая школа. В 1715 году она была преобразована в Морскую академию, открывшуюся в Санкт-Петербурге.
В 1720 году по образу «Устава воинского» был создан «Устав морской». В 1722 году этот свод правил был дополнен «Регламентом адмиралтейским», который определял работу кораблестроительных верфей и морского ведомства.
Рекрутские наборы
К 1705 году завершилось формирование системы рекрутской повинности.
В её осуществлении участвовали податные слои населения: крестьяне и посадские люди. 20 крестьянских или посадских дворов обязывались выбрать в рекруты одного молодого мужчину.
Устанавливались определённые критерии (возраст, рост и состояние здоровья), которым должны были соответствовать рекруты.
За период с 1699 по 1725 год было произведено 53 рекрутских набора.
При Петре I военная служба была пожизненной как для дворян, так и для рекрутов. Рекрутские наборы сохранялись вплоть до 1874 года.