伊凡五世的身体同样虚弱，但彼得一世的身体就很好，索菲娅公主担心彼得一世会影响她作为摄政的地位，对彼得一世实行诸多限制，继承皇位时才年仅10岁的彼得一世对异母姐索菲娅公主非常不满。
公元1689年，年仅17岁的彼得一世找到了机会，发动兵变控制并软禁索菲娅公主，把实权牢牢掌握在自己手中，与他并立的沙皇伊凡五世仍然是作为傀儡存在。兵变夺取实权过后，彼得一世亲政，开始他辉煌的、不平凡的君主生涯。
彼得一世在位期间，他深感俄罗斯与西方国家的差距，亲自带使团前往欧洲的英国、法国、荷兰等国家学习先进的科学技术，并重金聘请了这些国家的科学技术人员到俄罗斯工作，回国之后对俄罗斯的政治、经济、军事、教育等多个方面都进行西化改革，令俄罗斯发生翻天覆地的变化。
对于彼得一世的文治武功，最值得一提的文治是加强了中央集权，把俄罗斯君主专制发展到顶峰，并修建了新国都圣彼得堡，最值得一提的武功是亲率军队打败了北欧强国瑞典，夺取了历代沙皇都想夺取而没有成功夺取的波罗的海出海口，令俄罗斯的势力扩张到东欧。
