Поставив себе цель вооружить экономику лучшими западными технологиями производства, Пётр реорганизовал все отрасли народного хозяйства. Во время Великого посольства царь изучил различные стороны европейской жизни, в том числе и техническую. Он усвоил основы господствующей в то время экономической теории — меркантилизма. Своё экономическое учение меркантилисты основывали на двух положениях: первое — каждый народ, чтобы не обеднеть, должен сам производить всё, что ему нужно, не обращаясь к помощи чужого труда, труда других народов; второе — каждый народ, чтобы богатеть, должен как можно больше вывозить из своей страны произведённую продукцию и как можно меньше импортировать иностранную продукцию.
При Петре начинается развитие геологоразведки, благодаря чему на Урале находят месторождения металлической руды. Только на Урале было построено при Петре не менее 27 металлургических заводов; в Москве, Туле, Санкт-Петербурге основывались пороховые заводы, лесопильни, стекольные мануфактуры; в Астрахани, Самаре, Красноярске налаживалось производство поташа, серы, селитры, создавались парусные, полотняные и суконные мануфактуры. Это позволило начать постепенный отказ от импорта.
К концу царствования Петра I существовало уже 233 завода, в том числе более 90 крупных мануфактур, построенных в течение его царствования. Крупнейшими были верфи (только на Санкт-Петербургской верфи работало 3,5 тысяч человек), парусные мануфактуры и горно-металлургические заводы (на 9 уральских заводах работало 25 тыс. рабочих), существовал ряд других предприятий с числом занятых от 500 до 1000 человек. Для снабжения новой столицы были прорыты первые в России каналы.
Обратной стороной реформ было то что они были достигнуты путём насилия над населением, полного его подчинения воле монарха, искоренения всякого инакомыслия. Даже Пушкин, искренне восхищавшийся Петром, писал, что многие его указы были «жестоки, своенравны и, кажется, писаны кнутом», словно «вырвались у нетерпеливого самовластного помещика». Ключевский указывает, что триумф абсолютной монархии, стремившейся силой втащить своих подданных из средневековья в современность, содержал в себе коренное противоречие:
Реформа Петра была борьбой деспотизма с народом, с его косностью. Он надеялся грозою власти вызвать самодеятельность в порабощенном обществе и через рабовладельческое дворянство водворить в России европейскую науку… хотел, чтобы раб, оставаясь рабом, действовал сознательно и свободно.
Строительство Санкт-Петербурга с 1704 по 1717 год в основном выполнялось силами «работных людей», мобилизованных в рамках натуральной трудовой повинности. Они валили лес, засыпали болота, строили набережные и т. п. В 1704 г. в Петербург вызвали из разных губерний до 40 тысяч работных людей, в основном крепостных помещичьих и государственных крестьян. В 1707 г. сбежало много работников, направленных в Петербург из Белозерского края. Пётр I приказал взять членов семей бежавших — их отцов, матерей, жён, детей «или кто в домах их живут» и держать в тюрьмах, пока беглецы не будут сысканы.
Рабочие фабрик петровского времени происходили из самых разнообразных слоёв населения: беглые крепостные, бродяги, нищие, даже преступники — все они по строгим указам забирались и отправлялись «в работу» на фабрики. Пётр терпеть не мог «гулящих» людей, не пристроенных ни к какому делу, приказывалось хватать их, не щадя даже иноческого чина, и отправлять на фабрики. Часты были случаи, когда для снабжения фабрик, а особенно заводов, рабочими руками, к фабрикам и заводам приписывали сёла и деревни крестьян, как это ещё практиковалось в XVII веке. Такие приписанные к фабрике работали на неё и в ней по распоряжению владельца.
В ноябре 1702 года был издан указ, в котором говорилось: «Буде впредь на Москве и в Московский судный приказ каких чинов ни будь люди или из городов воеводы и приказные люди, а из монастырей власти присылать, а помещики и вотчинники приводить людей своих и крестьян будут, а те люди и крестьяне учнут за собой сказывать „государево слово и дело“, — и тех людей в Московском судном приказе не расспрашивая, присылать в Преображенский приказ к стольнику ко князю Федору Юрьевичу Ромодановскому. Да и в городах воеводам и приказным людям таких людей, которые учнут за собою сказывать „государево слово и дело“, присылать к Москве, не расспрашивая».
В 1718 году для следствия по делу царевича Алексея Петровича была создана Тайная канцелярия, затем ей были переданы другие политические дела чрезвычайной важности. 18 (29) августа 1718 г. был издан указ, которым под угрозой смертной казни было запрещено «писать запершись». Недоносителю об этом также полагалась смертная казнь. Этот указ был направлен на борьбу с антиправительственными «подметными письмами».
Указ Петра I, изданный в 1702 году, провозглашал веротерпимость одним из главных государственных принципов. «С противниками церкви надо поступать с кротостью и разумом,— говорил Петр. — Господь дал царям власть над народами, но над совестью людей властен один Христос». Но в отношении старообрядцев этот указ не применялся. В 1716 г. им для облегчения их учёта была предоставлена возможность полулегального существования при условии платить «за оный раскол всякие платежи вдвое». При этом был усилен контроль и наказание тех, кто уклонялся от регистрации и выплаты двойного налога. Неисповедующихся и не платящих двойной налог предписывалось штрафовать, каждый раз увеличивая ставку штрафа, и даже ссылать на каторгу. За совращение в раскол (совращением считалось всякое старообрядческое богослужение или совершение треб) как и до Петра I полагалась смертная казнь, что было подтверждено в 1722 году. Старообрядческих священников объявляли либо расколоучителями, если это были старообрядческие наставники, либо изменниками православию, если они раньше были священниками, и наказывали и за то, и за другое. Раскольничьи скиты и часовни разорялись. Путём пыток, наказания кнутом, вырывания ноздрей, угроз казнями и ссылками нижегородскому епископу Питириму удалось вернуть в лоно официальной церкви немалое число старообрядцев, но в большинстве они вскоре снова «отпадали в раскол». Возглавлявшего керженских старообрядцев дьякона Александра Питирим заставил отказаться от старообрядчества, заковав его в кандалы и угрожая ему побоями, в результате чего дьякон «убояся от него, от епископа, больших мук, и ссылок, и ноздрей рвания, якож и над другими учинено». Когда же Александр пожаловался в письме Петру I на действия Питирима, то был подвергнут страшным пыткам и 21 мая (1 июня) 1720 г. был казнён.
Принятие Петром I императорского титула, как считали старообрядцы, свидетельствовало о том, что он является Антихристом, так как это подчёркивало преемственность государственной власти от католического Рима. Об антихристовой сущности Петра также, по мнению старообрядцев, свидетельствовали календарные изменения, сделанные в его правление и введенная им для подушного оклада перепись населения.