Памятник Петру в техническом плане представляет собой уникальное инженерное сооружение. Несущий каркас монумента выполнен из нержавеющей стали, на него навешены бронзовые детали облицовки. Отдельно друг от друга собирались образующая пьедестал нижняя часть памятника, корабль и фигура Петра; последние в готовом виде монтировались на пьедестал. Ванты корабля выполнены из нержавеющей стали. Каждый из них сплетён из нескольких тросов и закреплён таким образом, что полностью исключена их подвижность. Паруса имеют внутри пространственный металлический каркас (для уменьшения веса), они изготовлены из меди методом выколотки.
Для памятника использовалась бронза самого высокого качества; она предварительно подвергалась пескоструйной обработке, затем патинировалась и покрывалась специальным воском и лаком, защищающим от воздействия неблагоприятных погодных явлений. Свиток, который держит в руке Пётр I, позолочен, также позолочены Андреевские кресты на флагах, конструктивно сделанных как флюгеры. Внутри имеется лестница, предусмотренная для наблюдения за состоянием памятника. Образующий искусственный остров железобетонный фундамент, на котором покоится памятник, обрамлён фонтанами, создающими эффект рассекающего воду корабля.
По публикациям российских СМИ, данный памятник является переработанной и видоизменённой статуей Колумба, которую Церетели безуспешно предлагал купить США, Испании и странам Латинской Америки в 1991—1992 году, к 500-летию открытия европейцами Американского континента. Сам Церетели эту информацию называет недостоверной. Статую Колумба установили в Пуэрто-Рико.
Установка памятника по официальным данным стоила 100 миллиардов неденоминированных рублей, то есть 100 миллионов деноминированных, или около 16,5 миллионов долларов по курсу 1997 года.
На проектирование и строительство царя ушёл неполный год. В аэродинамической трубе Института механики МГУ были проведены продувки макета памятника, созданного сотрудниками Института (ныне в музее истории МГУ), что позволило существенно улучшить аэродинамические характеристики монумента.
Работы по монтажу проводили 120 монтажников 1-го МСМУ АО «Стальмонтаж» под руководством ведущего геодезиста Валерия Маханова и ведущего бригадира Владимира Максимова.
Независимая общественная комиссия, оценивавшая художественные качества памятника в 1997 году, за несколько месяцев до его открытия, указывала (см. публикацию в журнале «Столица» одного из её членов), что «Пётр I», официально объявленный властями и Зурабом Церетели подарком морякам к 300-летию Российского Флота, таковым фактически не является. «Прежде всего потому, что праздник прошёл аж в октябре прошлого года. Во-вторых, ещё в 1995 году моряки за подписью врио Главнокомандующего ВМФ адмирала Селиванова просили Российское правительство и лично Виктора Черномырдина установить в честь праздника в Москве совершенно другой памятник. Его эскиз сделал народный художник академик Лев Кербель. (…) Памятник планировали открыть в сентябре 1996 года напротив Третьяковки, для чего сделали новый пешеходный мост через Водоотводный канал и украсили там набережную. (…) Однако все вопросы с этим памятником Москва взялась решить самостоятельно, без помощи России, о чём правительству Родины было сообщено специальным письмом. И вот приблизительно весной 1996 года в 300-летней истории Российского Флота впервые появилась фамилия Церетели. Решениями столичного правительства и бывшего главного архитектора города Леонида Вавакина вдруг были созданы специальные комиссии, которые осмотрели проекты Кербеля и Церетели и признали, что задумки Зураба Константиновича неповторимо прекрасны». Памятник Петру работы Кербеля «выселили» в Измайлово. Городской комитет по празднованию 300-летия Флота по рекомендации Правительства Москвы съездил в мастерскую Церетели и ознакомился с проектом памятника. Члены праздничного комитета попросили власти «рекомендовать 3. Церетели внести в проект следующие изменения: — изобразить статую Петра I в традиционной форме российского военного моряка начала 18 века; — установить (разместить) внутри монумента бюсты выдающихся флотоводцев; — убрать орла с бушприта»… и т. п., что выполнено не было.
Памятник был открыт 5 сентября 1997 года в рамках масштабного празднования 850-летия Москвы, до этого, 3 и 4 сентября соответственно, Лужков и Ельцин открыли территорию вокруг восстановленного Храма Христа Спасителя и реконструированный Столешников переулок с храмом возле будущего отеля «Marriott Аврора».