Важные изменения были произведены в государственном управлении. Вместо Боярской думы в 1711 г. учрежден правительствующий Сенат из девяти человек, которых назначал сам император. Сенат занимался вопросами комплектования армии, развитием торговли и промышленности, контролировал финансы. Решения Сената принимались коллегиально и скреплялись подписями сенаторов. За работой Сената следил генерал-прокурор П.И. Ягужинский, который подчинялся только царю. Помимо должности генерал-прокурора была образована специальная прокурорская контора при Сенате, введены должность обер-прокурора и должности прокуроров во всех центральных учреждениях. В 1722 году по образцу французского государственного аппарата в России появились генерал-прокурор и прокуратура. Коллежские и судебные прокуроры подчинялись непосредственно генерал-прокурору.
2 марта 1711 г. Петр издает Указ о фискалах. Фискалы должны были «тайно проведывать, доносить и обличать» злоупотребления всех должностных лиц, защищать интересы государственной казны, вести борьбу с преступностью. При Сенате была учреждена должность обер-фискала, а с 1723 г. – генерал-фискала.
Многочисленные приказы были заменены 12 коллегиями, которые управляли определенными отраслями производства на всей территории страны. Они отличались единообразными штатами и четким разграничением обязанностей. Важнейшими являлись коллегии, ведавшие иностранными, военными и судебными делами. Доходами занималась Камер-коллегия, расходами – Штатс-контор-коллегия, контролем за сбором и расходованием казенных средств – Ревизион-коллегия. Торговлей и промышленностью руководили Коммерц-коллегия, Берг-коллегия, Мануфактур-коллегия. В январе 1721 г. была учреждена Духовная коллегия для управления делами церкви, которая в феврале была преобразована в святейший правительствующий Синод. Сначала каждая коллегия руководствовалась своим регламентом, а в 1720 г. был издан «Генеральный регламент», определивший порядок их деятельности. Каждая коллегия состояла из президента, вице-президента, четырех-пяти советников и четырех асессоров и других чиновников. Система государственного управления, созданная в первой четверти XVIII в., сохранилась и развивалась после смерти Петра I. Количество коллегий увеличилось до 17. Был создан еще один центральный орган – Главный магистрат.
Государство было разделено на восемь губерний, губернии на 47 провинций, провинции на уезды. Были созданы губернии: Азовская, Архангельская, Ингерманландская (позднее переименованная в Санкт-Петербургскую), Казанская, Киевская, Московская, Сибирская, Смоленская. В 1711 году появилась еще одна – Воронежская. Во главе губернии стоял назначаемый царем губернатор, а в Санкт-Петербургской и в Азовской – генерал-губернатор. Губернатору подчинялись вице-губернатор и четыре помощника по отраслям управления. Исполнительным органом была губернская канцелярия, которая являлась основным административным, финансовым и судебным органом.
В 1715 году губернии были разделены на «доли». В каждой доле насчитывалось 5536 дворов. Число долей было положено в основу исчисления повинностей, причитающихся с каждой губернии.
В 1719 году была проведена вторая областная реформа. Губернии были разделены на 45 провинций. Каждая провинция управлялась отдельно от губернии и подчинялась центру. Во главе провинции стоял воевода, в помощь которому давались земский секретарь и надзиратель сборов налога. Воевода обладал широким кругом полномочий в административной, финансовой, полицейской и судебной областях. Провинции делились на дистрикты. Дистрикт представлял собой округ, в котором насчитывалось около 2000 дворов. Во главе дистрикта стоял земский комиссар, на которого возлагались те же обязанности, что и на воеводу в провинции.
С 1719 года губернии объединили на своих территориях суд и вооруженные силы, т. е. стали военными и судебными округами.
Новая система органов управления создала мощный слой чиновничьего дворянства в России. Сложился разветвленный дворянский бюрократический аппарат.
Кроме губернской реформы была проведена и городская. В 1699 году в Москве была учреждена Бурмистерская палата, которой подчинялись земские избы всех городов. Она являлась центральным казначейством, ведала сбором податей, налогов и несением повинностей городским населением, а также судом над ним.
Во главе Бурмистерской палаты стоял президент, а в состав земских изб входили бурмистры – выборные от купцов, фабрикантов, сотен и слобод. В 1720 году был учрежден Главный магистрат. В его ведении находились городские магистраты, которые контролировали деятельность торговли и промышленности, строили школы, осуществляли финансовую деятельность и суд по гражданским делам. Магистрат являлся хозяином в городе, на него не распространялась власть воевод и губернаторов. Таким образом, городское население исключалось из ведения провинциальной администрации.