К январю 1703 года он был уже в Москве, затем отправился в Воронеж, а в марте был уже в Шлиссельбурге и начал поход к морю по Неве. 1 мая была взята шведская крепость Ниеншанц («Канцы») при впадении р. Охты в Неву. Ее положение не понравилось Петру: укрепление Ниеншанца слишком мало, и по характеру местности увеличить его невозможно; сам город далеко от моря. Петр решил искать в устьях Невы другого места для крепости и порта. И в том же мае была основана Петропавловская крепость, а под ее стенами город, который в первые дни назывался «Петрополем», а затем получил имя «Питербурха» или «Санктпетерсбурга». Таким образом все течение Невы было завоевано и укреплено. Но этим Петр не удовлетворился, а вышел из Невы в залив и на о. Котлине к началу навигации 1704 года создал «ситадель Кроншлот» и несколько батарей, под защиту которых поставил флотилию из судов морских типов, построенную к тому времени на Олонецкой верфи. Выросла, стало быть, цепь укреплений в занятом районе; взять их атакой в лоб шведам с моря было бы чрезвычайно трудно: приходилось брать четыре ряда укреплений: Кроншлот («ситадель на фарватере»), Петрополь, Канцы и Шлиссельбург.
Возможность фланговых атак Петр также предвидел. Они и были: в 1703 году с севера угрожал русским на Неве шведский генерал Крониорт, а позднее в 1704 году генерал Майдель. В нескольких столкновениях у самого Петербурга и на р. Сестре русские отбили атаки шведов. Но северное направление не особенно беспокоило Петра. На севере, в глухой Финляндии, не было крупных шведских сил. Главным театром военных действий в данный момент был южный берег Финского залива. Там действовали крупные отряды шведов; оттуда мог явиться сам король Карл. Предупреждая возможность шведского нападения с этого фронта, Петр тотчас же по взятии Ниеншанца, летом 1703 года, в самые дни основания Петербурга, уже двинул Шереметева в Нарвском направлении. Шереметев взял Копорье и Ямбург. Последней крепости придавали тогда большое значение оплота со стороны Эстляндии. Петр сам посетил Ямбург и приказал спешно его укрепить, «понеже великое дело в том состоит». «Работали, как наискорее, всеми солдатскими полками»; трудилось до 22.000 человек. Таким образом определилось, что с левого фланга защитой Ингрии будет течение р. Луги и на ней крепость Ямбург. Но военное счастье улыбнулось Петру: летом 1704 года русским удалось взять Дерпт и Нарву. Этим задача обороны Ингрии и Петербурга с запада и юга была окончательно решена. Ямбург сыграл роль не оборонительного оплота, а базы для действий против Нарвы, прочно теперь захваченной Петром. Не так хорошо и гладко обстояло, дело на правом фланге. В 1706 году Петр пробовал осадить Выборг, в котором он правильно видел опорный пункт для операций шведов против Петербурга. Осада не удалась. Она была повторена с успехом только в 1710 году. Выборг сдался, и Петр изобразительно определил значение своего успеха: «уже крепкая подушка Санктпитербурху устроена», писал он в одном из частных своих писем. Действительно с этих пор Петербург мог быть спокойным за свое ближайшее будущее.
В таком виде представляется операция устройства в Ингрии укрепленного района с Петербургом в центре. Взятая в целом, эта операция и задумана и, исполнена мастерски. Каждый шаг в ней сознателен и обдуман; исполнение энергично и быстро. Ингрия завоевана прочно и послужила исходным пунктом для дальнейшего движения вперед. В центре завоеванной области создался город особого и многостороннего значения: в военном отношении Петербург главная защита магистрального русского пути из Московского центра на Запад[26]; в торговом отношении это главный русский торговый порт на Балтике; наконец, в политическом отношении это русский наблюдательный пункт на Балтийском побережье, определяющий политику России в Балтийском вопросе и оттого ставший резиденцией русского правительства. Нет ничего случайного в создании Петербурга на Невских устьях: гениальный ум Петра понял значение этих устьев, сумел их добыть и укрепить, а затем и использовать. Во время Невской операции Петру было 30 лет; он был в расцвете сил и впервые творчески проявил эти силы в сложнейшем военно-политическом предприятии освоения Ингрии.