27 июня 1709 г. произошла генеральная баталия, ставшая переломной в ходе Северной войны. Шведская армия потерпела сокрушительное поражение. Карл XII и И. Мазепа, чудом спасшиеся от плена, бежали под покровительство турецкого султана. В сражении шведы потеряли убитыми, ранеными и пленными более 28 тыс. человек.

Полтавская победа обеспечила восстановление антишведской коалиции. В течение 1709–1710 гг. русские войска под командованием фельдмаршала Б. П. Шереметева овладели Лифляндией и Эстляндией, а корпус генерал-адмирала Ф. М. Апраксина при поддержке флота занял Выборг, Кексгольм и Вильманстранд.

Карл XII еще продолжал сопротивление и сумел в 1710 г. поднять против России Османскую империю. Прутский поход 1711 г. был неудачным для Петра I. Он попал в окружение и едва избежал турецкого плена. Азов пришлось вернуть Турции.

В 1711–1715 гг. военные действия продолжались в Финляндии, южной Прибалтике и шведской Померании. 27 июля 1714 г. российский флот одержал победу над шведским флотом у мыса Гангут, что составило особую гордость Петра I.

Карл XII, оставленный на произвол судьбы своей союзницей Францией и теснимый со всех сторон, пошел на переговоры. В мае 1718 г. открылся Аландский конгресс, на котором шведская делегация согласилась заключить мир на русских условиях. Но 30 ноября 1718 г. Карл XII погиб при осаде крепости Фридрихсхалль в Норвегии, и заключенные им договоры с Россией были отвергнуты шведской стороной. Потребовалось еще более двух лет, чтобы завершить совершенно бесперспективную для Швеции войну. За этот период русская галерная флотилия под командованием генерал-майора князя М. М. Голицына одержала крупную победу при Гренгаме (27 июля 1720 г.). 30 августа 1721 г. был подписан Ништадтский мирный договор, закрепивший за Россией Ингерманландию (Ижорская земля), Лифляндию, Эстляндию, Моонзундские острова и часть Карелии. Вековая задача выхода к Балтийскому морю была решена. 22 октября того же года по представлению Правительствующего сената Петр I принял титул Императора всероссийского (который носили с тех пор все монархи России), «Великого» и «Отца Отечества».

Завершив выполнение геополитической задачи на северо-западе, Петр Великий устремил взоры на Закавказье, где многие народы давно обращались к России за помощью в освободительной борьбе против мусульманских держав – Турции и Персии. В июле 1722 г. начался Персидский поход. Русская пехота и конница взяли Дербент. Планировалось соединение с ополчениями грузин, армян и других кавказских народов, но недостаток продовольствия и вспыхнувшие эпидемии заставили императора временно прервать военные действия. В 1723 г. война с Персией возобновилась. Русские войска овладели Баку и Рештом. Санкт-Петербургский мирный договор 1723 г. закрепил за Россией прикаспийские области с городами Дербент, Астрабад и Решт. Далее двигаться не представлялось возможным, так как в конфликт вмешалась Турция, войска которой вторглись в Грузию, Армению и на запад нынешнего Азербайджана. В 1724 г. Россия и Турция заключили договор, взаимно признающий территориальные приобретения обеих держав в Закавказье.

Петр Великий, решая вопросы внешней политики, провел радикальные реформы и во всех областях внутренней жизни России. Многие из них были осуществлены в целях мобилизации национальных сил в условиях внешней войны. Но независимо от военных действий большинство мер политики Петра диктовалось насущными потребностями России. Северная война лишь ускорила процесс проведения реформ.

Реформируя государство, церковь и общество, Петр I широко использовал иностранный опыт. Результатом петровских реформ явилось создание стройной системы руководства государственной, духовной и общественной жизнью России.