1701-1721北方战争使俄国获得了立窝尼亚、爱沙尼亚、因格里亚、库尔兰的一部分和包括维堡在内的芬兰东部,波罗的海出海口成了洞开的门户。战争开始时,强大的瑞典海军拥有战列舰42艘、巡洋舰12艘,而俄军此时还没有常设舰队。1701年6月,7艘瑞典军舰准备袭击阿尔汉格尔斯克,然而被当地人引入海岸炮垒,搁浅2艘。做为海上交战的第一次胜利(尽管不是击沉或者俘获),彼得显得还是很高兴,他在给阿普拉克辛的信中写道:“奇迹发生了。”1702年10月11日(新历10月22日),在帆桨船队配合下,俄军经过40多天激战,夺取了诺特堡(奥列舍克)。彼得一世写道:“这样,被敌人不公正夺去90年的要塞又回到祖国怀抱……的确,这个核桃是很硬的,但上帝保佑,它还是被幸运地咬开了。”以后,该城改名为施吕瑟尔堡(意即钥匙城)。同年5月6日(5.17),俄军一支30艘战船组成的区舰队,经过激烈接舷战,打败了瑞军一支小分队(尖底帆船与双桅帆船各一艘)并俘获敌船,成为俄波罗的海舰队诞生以来第一次胜利,所有参战者均获得金质或银质奖章,上面铸着:“破天荒的事情发生了。”俄国在进入芬兰湾东岸后,于1703年5月16日(5.27)在兔子岛为彼得保罗要塞奠基,它成为彼得堡的前身,这天也成为了列宁格勒(现名圣彼得堡)的奠基日。1712年彼得一世迁都彼得堡,从此彼得堡逐渐成为俄罗斯的政治、经济和文化中心。彼得被授予皇帝的称号,俄罗斯也开始称为帝国。不久,俄军着手建立正规的海军舰队。
1703年2月,在奥洛涅茨开始建造巡洋舰7艘、帆桨快船7素艘、帆桨船32艘;上述舰船于次年秋天建成并调往彼得堡。由于考虑到通过拉多加湖和涅瓦河的困难,促使俄国政f决定在彼得堡就地造船。1704年11月5日(11.16),在涅瓦河左岸动工修建海军造船厂,第二年已开始建造舰船,主要是帆桨快船,还有一些装备24-32门炮的巡洋舰;1709年,开始建造第一批战列舰,其中火力最强的是拥有100门炮的“彼得一世”号。在造舰同时,也开始了指挥官的培训。1701年,在莫斯科创办了航海学校,1715年又在彼得堡创办了海军学院。为了更好地保卫彼得堡,1703年冬季,俄军在科特林岛附近浅滩构筑炮台并在岛上建起炮垒,这座新要塞被称为喀琅施塔得,最终于1723年建设成为海军基地。此外,1705.11建立了海军陆战队;1708年,阿普拉克辛被授予海军元帅称号,成为俄海军历史上第一位元帅。1710年俄军开始采用圣安德鲁十字勋章的红色、白色、蓝色的三种海军军旗。
在随后的战争进程中,俄军在1704年8月9日(8.20)占领纳尔瓦,获得了在波罗的海上的重要港口和要塞,从西南保证了彼得堡的安全。1709年波尔塔瓦战役后,瑞典陆军主力被歼,使战争进程发生了根本转折,军事行动完全转到了波罗的海沿岸。1710.3.16-6.13(4.2-6.24),俄军经过近3个月作战并在海军250艘舰船支援下,最终占领维堡。1714年7月26-27日(8.6-8.7)的汉古特(汉科角)海战奠定了俄国海上的胜利,俄海军用100艘单层甲板木船打败了瑞典海军的7艘战船,付出的代价是损伤40艘。这是俄国正规舰队的第一次胜利,这场海战使俄军夺得了制海权。1719年5月23日(6.3)的厄塞尔岛海战,成为俄国战船舰队的首次胜利。此战中,俄军出动战列舰6艘和帆桨战船支队打败了瑞军一支船队(拥有战列舰、巡洋舰和两桅帆船各一艘)并俘获全部。1720年7月27日(8.7),俄海军近海舰队(43艘单层甲板木船)将一支瑞典海军分舰队(战列舰4、快速帆船6、其他船若干)引至波的尼亚湾南部奥兰群岛aland(今阿赫维南马群岛ahvenanmaa )南部的格伦加姆岛,并进而引至浅水区域,经过激战,俘获瑞军4艘快速帆船,战沉木船2艘。21年的北方战争使俄国获取出海口的夙愿得以实现,正如彼得一世感叹道:“所有学科的学生7年毕业,但我们的学校却用了3倍的时间,然而上帝保佑,终以最佳的成绩结业了。”