פיוטר דרש מאהמט השלישי שיסגיר את קרל לידיו, אך הסולטאן סירב. פיוטר הוכיח את פזיזותו כשתקף את האימפריה העות'מאנית ב-1710, פעולה שבעקבותיה לא יכלה האחרונה להישאר נייטרלית. הכוחות הרוסיים נעו דרומה אל נסיכות מולדובה והגיעו עד לגדות נהר פרוט. הצבא הרוסי במקביל ניסה להשתלט על חצי האי קרים במערכה איטית שהסתיימה ללא הישגים. המערכה שניהל פיוטר נגד העות'מאנים הייתה הרת-אסון - צבאו כותר בערבות הגדולות שמסביב לפרוט בידי העות'מאנים. על פיוטר היה לפעול בזהירות דיפלומטית מול העות'מאנים, שכן אלו יכלו למחוק את צבאו בנקודת המשבר שבה היה ממוקם. בהסכם השלום שנחתם לאחר המלחמה נאלצה רוסיה להשיב לחזקת העות'מאנים את נמלי הים השחור שתפסה בשנת 1697 ולהסכים למעבר בטוח של הריבון השוודי חזרה לארצו. בתמורה, הסכים הסולטאן להתיר לפיוטר ולצבאו לעזוב את המחנה המכותר. יריבות רוסית-עות'מאנית המשיכה על בסיס הוצאתו של קרל מהאימפריה העות'מאנית והעברת המבצרים הרוסיים על גדות הים השחור חזרה לידי העות'מאנים, אך מעבר למספר התכתשויות המערכה לא הסלימה לכדי מערכה צבאית מחודשת.
פינלנד; "הזעם הגדול".
צבאותיו הצפוניים של פיוטר השתלטו על המחוז השוודי ליבוניה (צפונה של לטביה המודרנית ודרומה של אסטוניה המודרנית), ודחקו את השוודים לאזור פינלנד. רובה של פינלנד נכבשה על ידי הרוסים בשנת 1714. הצי הרוסי היה כה חזק, עד כי פלישה לשוודיה גופא הסתמנה כאפשרות מציאותית. הרוסים בזזו את הערים קימי וסאבו בפינלנד בתקופת חג המולד של 1712. במהלך קיץ 1713 השתלטו הרוסים על דרום פינלנד ללא התנגדות מרובה. במאי הם כבשו את הלסינקי ופורבו ובאוגוסט כבשו את טורקו. הצבא הפיני עצר את נסיגתו באוקטובר כאשר נערך קרב פלקנה. הקרב האבוד עבור הפינים ייצב את דריסת הרגל הרוסית בדרום פינלנד, עם שימוש באדמה חרוכה בחבל אוסימה. המפקד הרוסי הציע שלום תמורת תשלום מס מיוחד אשר לא הקל על הבהלה כאשר רבים מהתושבים המקומיים באוסימה ברחו לדרום אוסטרובוטניה ולשוודיה עצמה.
קרבות קירו, איסוקירו ונפו בפברואר 1714 בדרום אוסטרובוטניה מוטטו את הצבא הפיני של ממלכת שוודיה והובילו לקריסת ההגנה השוודית על פינלנד. לנוכח הניצחון המכריע בקרב, עוטר פיוטר במדליית כבוד בסופו. לפני הקרב העביר פיוטר הוראה לכוחותיו להרוס ולשרוף את אוסטרובוטניה באופן כה נרחב עד שהשוודים לעולם לא יוכלו לקדם מתקפת נגד. הצבא הרוסי נקט בצו הצארי כמאפשר שפיכות דמים, שוד וגביית מיסים נוספים על האוכלוסייה המקומית. במשך שבועיים הרוסים רוקנו את המחוז מנכסים ותושבים ושרפו בניינים עד שנצטוו לחזור לדרום פינלנד ולקרליה. כשחזרו הכוחות, הם חגגו את הניצחון על ידי שוד רחב היקף. בקיץ איי אולנד התרוקנו מהאוכלוסייה המקומית והועלו באש בידי הכוחות הרוסיים התוקפים, מה שהפך מתקפת נגד שוודית לפינלנד לבלתי אפשרית. הכיבוש סומן באלימות נרחבת מצד הכוחות הרוסיים שכן פיוטר פעל למוטט את רוח הקרב השוודית.
בסתיו 1714 נתן פיוטר הוראה חדשה לחרב את אוסטרובוטניה. כמעט 20,000 חיילים, קוזאקים וקלמוקים, פלשו לאזור והצבא הפיני נסוג מפינלנד, והשאיר את המקומיים לחסדי הצבא הרוסי. ההשתוללות האלימה של הצבא הרוסי, שכונתה "הזעם הגדול", נמשכה עד סוף 1716. הגל האחרון של ההתפרעויות פגע באזורים הצפוניים יותר של פינלנד. הרוסים ערכו גם פשיטות לעבר שוודיה עצמה דרך לפלנד ובפברואר 1716 הם השתלטו על המבצר השוודי הצפוני ביותר בפינלנד, קג'אני. הזעם כלפי הרוסים החריף באוסטרובוטניה על ידי מרד איכרים - האיכרים קמו להגן על מחוזם למרות ההבטחה הרוסית לשמור על שלום בית. למרד היה סוף אומלל, והלחימה הסתיימה בשחיטה, כשהצבא הרוסי נקם את אבדותיו בתקיפת אנשים לא חמושים.
הזעם הסתיים בחלקו בקיץ 1717, כאשר פיוטר ביטל את פקודות ההרס והסדר החברתי הישן שוחזר באופן רשמי. משמעות השימוש הנרחב של הצבא הרוסי באדמה חרוכה היא שהצבא הרוסי יכול היה להימנע מקרב ישיר מול הכוחות השוודים בפינלנד ובמקביל שלל מהשוודים את האפשרות להוציא לפועל מתקפת נגד. באזורים שבהם הרוסים טרם תקפו, ניסתה האוכלוסייה להציל את עורה בכך שהציעה מרצון תשלומים לצבא הרוסי. הצעות אלו לא הקלו במיוחד על נטל הזעם שכן היו התפרעויות של חיילים שאירעו ללא פיקוח מצד הפיקוד הרוסי.
פיוטר אף השיג את תמיכתן הצבאית של פרוסיה ונסיכות האנובר. ובכל זאת, סירב קרל להיכנע, ורק נפילתו בקרב בשנת 1718 אפשרה את סיום המלחמה. עד 1720 כרתה שוודיה הסכמי שלום עם כל אויבותיה, מלבד רוסיה. בשנת 1721 סיים חוזה נישטאד את המלחמה, שנודעה כ"המלחמה הצפונית הגדולה". בסיומה השיגה רוסיה את אינגריה, אסטוניה, ליבוניה וחלק ניכר מקרליה; בתמורה, נדרשה רוסיה לשלם סכום בן שני מיליון ריקסדלר, כמו גם להשיב את פינלנד לחזקה שוודית. עם זאת, הותר לצאר לספח אדמות פיניות בקרבת סנקט פטרבורג, שנקבעה כבירתו כאמור כבר בשנת 1712. מלחמה זו סיימה את ההגמוניה השוודית במזרח אירופה והיא מעולם לא השתקמה מהפסד זה וירדה מעמדת הבכורה שהייתה לה לדרגה משנית בקרב מדינות אירופה.
שלטונו המאוחר (1721 - 1725).
הכתרה לקיסר רוסיה.
שנותיו האחרונות של פיוטר עמדו בסימן רפורמות נוספות ברוסיה. בשנת 1721 זכה לתואר "קיסר רוסיה כולה" (Император Всероссийский). פיוטר מצא את עת סיום המלחמה הצפונית הגדולה לזמן הנכון להכתרתו בתואר קיסר, שהיה תואר בעל מקור מערבי. תוארו הקיסרי זכה אמנם להכרתם של שליטי שוודיה, פולין ופרוסיה, אולם מלבד אלה לא הכיר בו אף מלך אירופי. לדעת רבים סימל התואר "קיסר" עליונות שיש בה איום כלפי מלכים "רגילים". שליטים אחדים חששו שמא פיוטר יכריז על סמכותו בשטחם, בדומה לקיסר האימפריה הרומית הקדושה, אשר תבע בשעתו את הסמכות השלטונית בכל האומות הנוצריות. עם הכתרתו של פיוטר מצאר לקיסר, גם רוסיה התחלפה מרוסיה הצארית לאימפריה הרוסית.
רפורמות: כנסייה, מיסים, מנהל, מעמדות.
פיוטר אף שינה את מבנה הכנסייה האורתודוקסית. מנהיגה המסורתי של כנסייה זו היה הפטריארך של מוסקבה. בשנת 1700, כשהתפנתה משרה זו, סירב פיוטר למנות אליה אדם כלשהו וביטל אותה. בשנת 1721 הקים את הסינוד הקדוש, מועצה המונה עשרה אנשי דת ופוקחה על ידי פקידים חילוניים, שנועדה למלא את תפקיד הפטריארך של מוסקבה. ברפורמה שערך, הנהיג שיטות פרוטסטנטיות-למעשה והכפיף את הכנסייה לשליט החילוני, ללא שינוי דוקטרינרי. פיוטר עדכן את מערכת המיסוי וקבע מיסים חדשים באופן שיאפשר לממן שיפורים בסנקט פטרבורג. הוא ביטל את מס הקרקעות ומס משק-הבית, והחליפם במס גולגולת; זאת מכיוון שרק בעלי הרכוש ובעלי המשפחות יכולים היו לשלם את המיסים הישנים, ואילו עתה חויב כל אדם במס.
פיוטר קידם רפורמה בחלוקה השלטונית, כאשר קבע את חלוקתה של רוסיה לממשלים מקומיים אשר לפיהם גויסה האריסטוקרטיה המנהלית כפועלת לפי דרישות התושבים. המערכת החדשה שהקים פיוטר העניקה למושלים, מנהלים אזוריים ופעילי רשויות מקומיות מוצלחים פטור ממסים, קביעה שהובילה מושלים ומנהלים מקומיים שונים לנצל את תפוקת הייצור החקלאי של תושבים מקומיים כמה שרק ניתן כביכול עבור 'צרכיה של המדינה' ועבור האריסטוקרטיה עצמה. מהרפורמה המנהלית של פיוטר החל להתפתח תוצאה שלא-כוונה תחילה שבמסגרתה כובד המס הועבר עם הזמן יותר ויותר אל המעמד השלישי בעוד עם הזמן אריסטוקרטים קיבלו פטור מתשלומי מס.
פיוטר קבע עונשים חריפים על צמיתים שנטשו את הקרקעות שנדרש מהם לעבד. לצד זאת העניק גם חופש פעולה נרחב יותר עבור האריסטוקרטיה ומנהלי הרשויות המקומיות לקבוע הענקת חירויות גדולה יותר מקודם לכן עבור אותם הצמיתים ועובדי האדמה למיניהם. רפורמה זאת הובילה לתוצאה לא צפויה נוספת, של מאבקים בין בעלי אדמות מתחרים על תפוקת הצמיתים והאיכרים שפעלו לרשותם. תחרות זאת חיזקה את שיתוף הפעולה בין מנהלים מקומיים בנושאי ניצול המעמד השלישי והעלאת מיסים. החלוקה המנהלית קבעה את חלוקתה של רוסיה למנהל מוסקבה, מנהל סנקט פטרבורג, מנהל קייב, מנהל סמולנסק, מנהל ארכנגלסק, מנהל קאזאן, מנהל אזוב, ומנהל סיביר, שבירתו הייתה העיר טובולסק (במחוז טיומן המודרני).
בסמכות האריסטוקרטיה היה לאשר את המלחמות שהכריז עליהן הצאר כמו גם לאשר את סדר הירושה הצארית כנקבע. פיוטר ביטל את הסמכויות הללו של האריסטוקרטיה והעביר אותן לידיו, מה שהותיר את כל הסמכות השלטונית באשר היא בידי הקיסר הריבון. פיוטר הסדיר את טבלת הדרגות, (נכנסה לפעילות ב-24 בינואר 1722), סיווג ציוני פעילות בצבא הרוסי, בצי ובעבודות האזרחיות להיררכיה של 14 קטגוריות וביסוס מערכת קידום בקטגוריות המבוססת על יכולת וכישרון ולא על מוצא ומעמד. מערכת זו שהציג פיוטר, העניקה לכל מי שהגיע לדרגה השמינית מעמד של אציל תורשתי. לפיכך היא גרמה לחוסר שביעות רצון בקרב האצולה הישנה, שאיבדה את הבלעדיות שלה, כמו גם את זכותה התורשתית למשרות בכירות. טבלת הדרגות, עם שינויים קלים, המשיכה בפעילותה עד 1917, כאשר מהפכת פברואר הובילה לנפילתה של הקיסרות הרוסית.