Весной 1310 года митрополит Петр по каким-то делам оказался в городе Брянске, в котором правил брянский князь Святослав. В это время к Брянску подступил некий князь Василий со множеством татар. Митрополит обратился к Святославу со следующими словами: «Поделись, сыну, с Василием княжением или уступи ему, а сам уходи прочь, но не бейся». Святослав же, надеясь на свою силу и на верность брянцев, отказался. В начавшемся сражении брянцы предали своего князя и бежали с поля боя. Святослав был убит, а город разграблен татарами. Митрополит Петр укрылся в церкви, и Бог сохранил его от поганых. В 1311 году вмешательство митрополита предотвратило новую войну между Москвой и Тверью: князь Михаил отправил своего сына Дмитрия (прозванного впоследствии Грозные Очи) к Нижнему Новгороду, занятому перед этим москвичами. Однако Петр не благословил князя на войну. Три недели тверское войско простояло во Владимире и затем вернулось домой.
В 1313 году митрополит Петр совершил поездку в Орду вместе с князем Михаилом Ярославичем Тверским (с которым к этому времени, по всей видимости, уже примирился). По возвращении на Русь он продолжает свое пастырское служение. Житие рассказывает о его обличении какого-то еретика Сеита.
Летописи очень скупо рассказывают о деятельности митрополита Петра в эти годы. Так, нам неизвестно, какие усилия предпринимал он для предотвращения новой войны между Москвой и Тверью, которая началась в 1317 году. Неизвестно и о каких-либо контактах его с московским князем Юрием Даниловичем, убийцей Михаила Тверского. Но вот с его преемником на московском престоле, князем Иваном Даниловичем Калитой, митрополита Петра будут связывать самые теплые, дружественные отношения.
Так уж случилось, что в Москве не было своего епископа. (Это объяснялось тем, что столицей самостоятельного княжества Москва стала позже, чем другие города Северо-Восточной Руси.) Поэтому москвичи находились под непосредственной церковной юрисдикцией митрополита. Петр становился для них в какой-то степени более «своим» иерархом, чем, например, для жителей Ростова или Твери. Все чаще Петр надолго останавливается в Москве. Так, в 1325 году именно в Москве он рукоположил новгородского архиепископа Моисея, а в начале 1326 года присутствовал на похоронах князя Юрия Московского, убитого в Орде тверским князем Дмитрием Грозные Очи. (Дмитрий отомстил Юрию за смерть своего отца, но затем и сам был убит по приказу хана Узбека, не потерпевшего самоуправства от своего вассала.) Иван Калита и митрополит Петр все чаще беседуют друг с другом. Князь убеждает митрополита навсегда поселиться в Москве. Плодом их сотрудничества становится каменная церковь во имя Успения Пресвятой Богородицы, которая была заложена в Московском Кремле 4 августа 1326 года.
Житие святого Петра так рассказывает об этом. «После сего угодник Божий Петр прибыл в славный город Москву, который в то время находился во владении великого благоверного князя Иоанна Даниловича, украшенного всякими добродетелями, милостивого к нищим и духовенству, любившего храмы и прилежавшего к священным книгам. Святитель очень полюбил его и начал жить в том городе более, чем в иных местах. Советовал он благоверному князю построить в Москве каменную церковь во имя Успения Пресвятой Владычицы нашей Богородицы и Приснодевы Марии, так убеждая его: „Если ты послушаешь меня, сын мой, и создашь храм Пресвятой Богородице, то и сам прославишься более князей других, и город твой будет прославлен: святители поживут в нем и взойдут руки его на врагов его и Бог в нем прославится, и кости мои здесь положены будут“. Последовав совету святителя, князь начал заботиться о построении церкви. Когда церковь была заложена, ежедневно происходили работы по ее постройке, и сам святитель наблюдал, чтобы дело непрерывно продвигалось вперед».
Как полагают археологи, в Москве и прежде существовали каменные церкви. Однако летописи умалчивают о них, называя первым каменным храмом Успенский собор. Возведение этого величественного здания стало событием огромного значения: Москва заявляла о себе как о наследнице древних Киева и Владимира.
Постройка собора стала последним делом в жизни митрополита Петра. Предчувствуя свой близкий конец, он начал сооружать и собственную гробницу у алтаря строящегося храма. Рассказывают, будто святитель сам предсказал свою кончину. Незадолго до этого князю Ивану Даниловичу случилось проезжать верхом вблизи реки Неглинной. Внезапно он увидел высокую гору, вершина которой вся была покрыта снегом. Князь удивился необычному видению и указал на него боярам, бывшим с ним. Те также пришли в недоумение. Вскоре они увидели: снег, лежавший на вершине горы, сделался невидим, а спустя какое-то время и сама огромная и высокая гора также сделалась невидимой. Вернувшись, князь рассказал обо всем митрополиту, и вот что тот ответил ему: «Высокая гора — ты, князь, а снег — я, смиренный, который скоро должен отойти из сей жизни в жизнь вечную».