К подобным же средствам Пётр обратился и для того, чтобы как можно быстрее создать индустриальный потенциал России, без которого невозможно содержать и должным образом оснастить и вооружить такую армию. В стране уже существовала металлургическая промышленность, но Пётр, используя силу государства, увеличил производство в десять раз, а также основал новые отрасли, например текстильную, для обеспечения армии обмундированием, а флот полотном и канатами, а также кораблестроительную отрасль. Появились новые промышленные районы: вокруг новой столицы, Санкт-Петербурга, и на Урале, где добывалась руда. Поначалу только что построенными предприятиями управляла Мануфактур-коллегия, но затем их стали либо продавать, либо сдавать в аренду купцам и дворянам, часто предоставляя право монополии.
Большой проблемой оставался недостаток рабочей силы Сначала Пётр намеревался поощрять наём свободных рабочих для поднятия престижа производства, но в малообитаемые сырьевые районы никто не желал переселяться, и в конце концов царь разрешил владельцам фабрик, даже недворянам, покупать крепостных. Царь также приписывал к предприятиям целые деревни для выполнения неквалифицированных работ, тогда как административные обязанности были возложены только на иностранцев. Мастеров также приглашали из-за границы. Работа на новых заводах была тяжёлой, неприятной и проходила в ужасающих условиях: крестьяне не могли привыкнуть трудиться по часам и без перерывов. Владельцы имели право наказывать недисциплинированных рабочих, вплоть до заключения в кандалы и отправки в тюрьму. Приписанные к заводам крестьяне часто жаловались на условия труда — нередко целые деревни снимались с мест и уходили, будучи не в силах терпеть столь резкую трансформацию привычного образа жизни.
Петровская индустриализация достигла своих целей и заложила основу для экономического развития, выдержавшую ещё около ста лет, прежде чем недостатки стали слишком очевидны. Однако усиление налогового бремени и широкое применение принудительного труда на деле ослабили покупательную способность населения, лишили его основ гражданского существования и привели к дальнейшему отчуждению людей от власти.
Для того чтобы покрывать огромные расходы государства, Пётр I решительно упростил налоговую систему, введя подушную подать. Для более строгого контроля за налогоплательщиками была разработана сложная система, поделившая всё население на две большие категории — теперь каждый становился членом либо служилого, либо тяглого сословия. В первое входили знать (бояре и служилые дворяне), купцы и духовенство. Во второе — остальное городское население (мещане) и два класса крестьян: «чёрные» и крепостные. Для составления подушной переписи потребовалось много времени, но зато эта перепись содержала подробнейший отчёт о населении России и уже одним своим существованием закрепляла каждое сословие за местом жительства и определённой функцией. В частности, благодаря подушной переписи помещикам стало легче доказывать свои права на беглых крепостных крестьян.
Новые функции, принятые на себя государством, потребовали бюрократического аппарата, работающего более эффективно, чем тот, который Россия имела в XVII веке. Нельзя говорить о полном успехе Петра в этом отношении и создании того, что было необходимо, но, тем не менее, его нововведения заложили фундамент структур, просуществовавших до 1917 года. Будучи по природе технократом, царь находил удовольствие в вещах, которые хорошо работали, а цель состояла в построении такого государства, которое обеспечило бы мобилизацию природных и людских ресурсов для защиты и процветания страны. Государство представлялось царю механизмом, который, подобно часам или гидравлическому насосу, должен быть спроектирован таким образом, чтобы делать свою работу с максимумом эффективности и минимумом расходов.
Прежде всего это означало новую формулировку концепции божественного права, которая оправдывала бы активную, интервенционистскую роль государства. Пётр I принял титул Russorum Imperator, использовав латынь, чтобы напомнить и вызвать ассоциации с военной славой «Первого Рима». Прежние широко применявшиеся эпитеты «благочестивый» и «тишайший» полностью вышли из употребления. Религиозные процессии уступили место торжественным выходам через триумфальные арки, причём Пётр представал в образе Марса или Геркулеса, античных богов и титанов, обязанных победами собственной силе и доблести. После окончательной победы над шведами император удостоился ещё одного титула — «Отец Отечества», соответствующего латинскому ###pater patriae. Наследие «Второго Рима», Византии, утратило былую ценность, а из русских святых наибольшим почтением царя пользовался Александр Невский, чьи военные победы заложили основу притязаний Руси на Балтийское побережье — его останки были перенесены в новую столицу.