Административные преобразования Петра I начались в 1699 году с создания органов самоуправления в городах, и с этого времени система управления стала четырехступенчатой: органы высшего управления – органы центрального управления и органы территориального (местного) управления. Дальнейшая реорганизация системы управления была напрямую связана с военными потребностями государства в условиях неудачно начавшейся Северной войны. Находясь по большей части вне Москвы,
Петр нуждался прежде всего в том, чтобы аппарат исполнительной власти был у него под рукой, и создавал новые учреждения (преимущественно канцелярии) там, где находился сам, не ликвидируя при этом старые. После основания Петербурга канцелярии расположились в новой столице, и со временем центр тяжести управления из Москвы переместился туда, а московские приказы превратились в филиалы петербургских канцелярий. В эти же годы фактически прекратилась деятельность Боярской думы, на смену которой пришла Консилия министров, первоначально возникшая как боярская комиссия, которой царь поручал управление страной во время своего отсутствия в столице. Со временем компетенция Консилии министров расширялась, распространяясь на всю территорию страны, а в ее состав вошли руководители важнейших приказов.
Первые же годы войны обнаружили неадекватность системы управления территориями по схеме приказ – уезд. Уже в 1701 году был создан особый административный округ вокруг Азова и Воронежа. В 1702–1703 годах, по мере завоевания Прибалтики, в качестве самостоятельной административной единицы выделилась Ингерманландия. Все эти нововведения были, по сути, апробацией новых методов управления и форм взаимоотношений центра и регионов, реализованных в ходе губернской реформы 1707–1709 годов, когда было создано 8 губерний (позднее их число возросло до 10).
Создание губерний означало кардинальное изменение всей структуры управления. Губернаторы, назначавшиеся из числа приближенных царю сановников, сосредоточили в своих руках всю административную, финансовую, судебную и военную власть над огромными территориями. В подчинении губернатора находился значительный штат чиновников различных рангов, а в уездных городах располагались воеводские канцелярии во главе с уездными комендантами. Вскоре обнаружилось, что и этого недостаточно, и управление столь обширными территориями с опорой лишь на уездных комендантов недостаточно эффективно, и к 1715 году в губерниях европейской России, Сибири и Урала возникают так называемые доли во главе с ландратами и соответствующими канцеляриями. Деление на доли было осуществлено исходя из определенного (около 5,5 тыс.) числа дворов, являвшихся на тот момент основной единицей налогового обложения. На смену долям в 1719 году пришли провинции во главе с провинциальными воеводами и провинциальными канцеляриями. Трехчленная система административного управления (губерния – провинция – уезд) закрепилась в России вплоть до новой губернской реформы 1775 года.
В исторической литературе нет единства мнений относительно того, означала ли губернская реформа дальнейшую централизацию управления или, напротив, децентрализацию власти. С одной стороны, вполне очевидно, что в результате реформы власть между центром и периферией перераспределялась, и царь фактически делегировал губернаторам часть своих властных функций. Причем, одним из следствий губернской реформы стала ликвидация в центре ставших ненужными областных приказов. Однако, на практике центральная власть не только не ослабевала, но, наоборот, укреплялась. Назначенные царем, полностью подотчетные и зависимые от него губернаторы становились глазами и руками самодержца на местах. По своей сути цепочка царь – губернатор – провинциальный воевода – уездный комиссар означала создание четкой и значительно более эффективной, чем прежде, вертикали исполнительной власти. В 1711 году она укрепилась еще больше с созданием Сената – высшего правительственного органа, которому подчинялись все приказы и канцелярии, и были подотчетны губернии.
Практически одновременно с Сенатом создаются также органы надзора – ведомство обер-фискала, на которое налагалась обязанность следить за исполнением законов чиновниками всех рангов, включая неправильные судебные решения, казнокрадство и взяточничество. В 1722 году на смену этому ведомству пришли органы прокуратуры.