Создание целой сети различных учебных заведений шло рука об руку с изданием разнообразной учебной литературы.
В 1701–1710 гг. директор московского Печатного Двора и Синодальной типографии Федор Петрович Поликарпов-Орлов опубликовал целый ряд учебных пособий собственного сочинения, в том числе «Букварь словенскими, греческими и римскими письмены учатися хотящим», «Грамматику славянскую» и «Славяно-греко-латинский лексикон». В 1703 г. была опубликована знаменитая «Арифметика, сиречь Наука числительная», автором которой был Леонтий Филиппович Магницкий, который в том же году в соавторстве с известным английским математиком А. Фарварсоном опубликовал «Таблицу логарифмов и синусов». В том же 1703 г. вышли в свет «Новый способ арифметики» и «Таблицы синусов и тангенсов» Василия Киприянова, а в 1722 г. была опубликована знаменитая «Наука статистическая, или механика», автором которой был Григорий Скорняков-Писарев. Наконец, в 1720 г. ближайший сподвижник Петра, будущий вице-президент Святейшего синода Феофан Прокопович составил не менее знаменитое «Первое поучение отрокам».Крупный вклад в развитие отечественной науки внесли выдающиеся русские географы и путешественники,
которые оставили уникальные описания многих ранее неизведанных земель. В 1697―1699 гг. бывший устюжский крестьянин Владимир Васильевич Атласов возглавил экспедицию на Камчатку и Курильские острова, а затем на собственные средства составил и издал первое этнографическое и географическое описание этих уникальных восточных окраин Российского государства. В 1711–1714 гг. устюжские землепроходцы совершили еще одну экспедицию на острова Курильской гряды, а в 1719 г., под руководством Ф.Ф. Лужина и И.М. Евреинова состоялась новая экспедиция на Чукотский полуостров, в ходе которой было подробно исследовано все побережье будущего Берингова пролива, отделявшего Евразию от Америки.В 1720―1724 гг. во исполнение сенатского указа была организована и проведена первая научная экспедиция для комплексного изучения Сибири, которую возглавил Даниил Готлиб Мессершмидт, в ходе которой был собран уникальный исторический и этнографический материал, который позволил подробно изучить быт, нравы и религию эвенков, якутов, чукчей и других аборигенов Сибири и Дальнего Востока. Эта экспедиция собрала большой и разнообразный материал о флоре, фауне и полезных ископаемых этого обширного и богатого российского региона. А в 1722―1725 гг. под руководством И. Унковского, Ф. Беневенина и А. Бекович-Черкасского были проведены успешные экспедиции на территории Хивинского ханства, Бухарского эмирата и на озеро Иссык-Куль.
Кроме успешных экспедиций в отдаленные уголки империи и сопредельных государств, значительных успехов достигли отечественные геодезисты и картографы.
В частности, в 1697―1701 гг. выдающийся русский картограф Семен Ульянович Ремизов создал «Большой чертеж Сибири», а в начале 1720-х гг. умом, талантом и стараниями Ф. Саймонова, К. Вердена, В. Киприянова, А. Зубова и Я. Брюса на карту Российской империи были нанесены Балтийское, Каспийское и Аральское моря и обширный бассейн реки Дон с его многочисленными притоками. Чуть позже, в 1727 г., под руководством обер-секретаря Правительствующего сената И.К. Кирилова началась работа над составлением и изданием грандиозного «Атласа Всероссийской империи», которая была завершена в 1734 г.Развитие географии, геодезии и картографии дали мощный импульс развитию принципиально новой отрасли научных знаний — геологии.
В годы петровских реформ тысячи самоучек-рудокопов открыли более 120 крупных месторождений железа, меди, каменного угля, серы, серебра и даже нефти. В результате этих поистине революционных открытий в России впервые возникла новая отрасль производства — горнорудная промышленность, которая сыграла исключительно важную роль в экономическом развитии страны, и прежде всего, Уральского региона, где стараниями и трудом Н.А. Демидова, В.Н. Татищева и Я.В. Брюса были открыты десятки рудников и металлургических мануфактур.В годы петровских преобразований значительные успехи были достигнуты в развитии инженерной мысли, техники и механики.
Среди блестящей плеяды мастеров, которые оказали заметное влияние на эти прикладные отрасли научных знаний, следует назвать известных тульских оружейников Матвея Сидорова и Якова Батищева, которые создали уникальные станки для поточного производства ружейных стволов и ковки железных подствольников, и знаменитого гидростроителя Михаила Сердюкова, который возглавлял строительство первой в России Вышневолоцкой системы каналов.