Первый бело-сине-красный флаг России был утверждён в 1668 году царём Алексеем Михайловичем как корабельное знамя фрегата «Орёл». Порядок цветов и точный рисунок флага неизвестен, он мог быть триколором или крестовым. Предположительно это было белое полотно, с широким синим крестом, с двумя противоположными красными углами и двумя противоположными белыми углами.
Сохранился царский указ от 9 апреля 1668 года об отпуске для строящихся судов большого количества материй белого, синего и красного цветов. Указ, данный царём Сибирскому приказу о выделении материи на корабельные знамёна. Неизвестно, как именно выглядели флаги, построенные из полученных тканей. Они сгорели вместе с кораблями в Астрахани в 1670 году, подожженные сподвижниками Степана Разина.
В 1695 году в Амстердаме было издано сочинение Карла Алярда «Новое голландское корабельное строение», в котором приведены корабельные флаги морских держав того времени, в их числе три московских. По повелению Петра I сочинение было переведено на русский язык с голландского издания 1705 года и напечатано в Москве в 1709 году.
6 августа 1693 года, во время плавания Петра I в Белом море с во главе Беломорской флотилии военных кораблей, построенных им в Архангельске, на 12-пушечной яхте «Святой Пётр» впервые был поднят «флаг царя Московского». Флаг, под которым Пётр совершил свой первый морской поход — по Северной Двине к Белому морю и на Соловецкие острова. В конце путешествия Пётр подарил флаг со своего судна одному из архангельских монастырей, где тот сохранялся до начала XX века, а затем поступил в Военно-морской музей в Петербурге, где находится и сегодня.