В Полтавской битве 27 июня 1709 года армия Карла XII была наголову разгромлена, шведский король с горсткой солдат бежал в турецкие владения.

В 1710 году в войну вмешалась Турция. После поражения в Прутском походе 1711 года Россия вернула Азов Турции и разрушила Таганрог, но за счёт этого удалось заключить очередное перемирие с турками.

Пётр снова сосредоточился на войне с шведами, в 1713 году шведы потерпели поражение в Померании и лишились всех владений в континентальной Европе. Однако благодаря господству Швеции на море Северная война затянулась. Балтийский флот только создавался Россией, но сумел одержать первую победу в Гангутском сражении летом 1714 года. В 1716 Пётр возглавил объединённый флот из России, Англии, Дании и Голландии, но из-за разногласий в стане союзников не удалось организовать нападение на Швецию.

По мере укрепления Балтийского флота России Швеция почувствовала опасность вторжения на свои земли. В 1718 году начались мирные переговоры, прерванные внезапной гибелью Карла XII. Шведская королева Ульрика Элеонора возобновила войну, надеясь на помощь Англии. Разорительные десанты русских в 1720 году на шведское побережье подтолкнули Швецию к возобновлению переговоров. 30 августа (10 сентября) 1721 года между Россией и Швецией был заключен Ништадтский мир, завершивший 21-летнюю войну.Россия получила выход в Балтийское море, присоединила территорию Ингрии, часть Карелии, Эстляндию и Лифляндию. Россия стала великой европейской державой, в ознаменование чего 22 октября (2 ноября) 1721 года Пётр принял титул императора.