«История России» Соловьева дала Толстому обильный фактический материал из истории дипломатических отношений в эпоху Петра и внешней политики России на рубеже XVII и XVIII веков. Такие места в романе, как, например, переговоры В. В. Голицына с украинским гетманом Самойловичем, избрание нового гетмана Мазепы (первая книга «Петра», глава III), приготовления Петра к войне со шведами, переговоры Возницына с Турцией на Карловицком конгрессе, миссия Паткуля и Карловича в Москву, заключение тайного договора Петра с Августом против Швеции, заверения Петра шведскому резиденту Книпперкрону накануне войны (вторая книга «Петра», главы I, II и III), подсказаны были писателю соответствующими страницами XIV тома «Истории России» Соловьева. У Соловьева, кроме того, Толстой находил обстоятельное описание отдельных этапов преобразовательных начинаний Петра, его реформ, захватывавших постепенно один за другим различные участки русской жизни (см., например, в романе эпизод об учреждении Бурмистерской палаты, введение гербового сбора — «орленой бумаги», начало нового летосчисления, указ о торговле кумпа-ниямн, меры борьбы Петра с злоупотреблениями сибирских воевод и т. д.).
В «Записках де ля Невилля» (1689)) Алексей Толстой почерпнул многое для характеристики В. В. Голицына и его ближайшего окружения (см. книгу первую романа, главу II, подглавку 5). У Якова Номена в «Записках о пребывании Петра Великого в Нидерландах» писатель заимствовал ряд эпизодов заграничного путешествия Петра, главным образом относящихся к пребыванию его в Саардаме (книга первая романа, глава VII). Дневник Корба, секретаря цезарского посольства, свидетеля суровой расправы молодого Петра над стрельцами, очевидца кровавых казней 1698 года, широко использован был Алексеем Толстым в последней главе первого тома «Петра». (Толстой подчеркивал то обстоятельство, что Корб именно «своими глазами видел казни стрельцов»), В работе над рядом батальных эпизодов Северной войны писатель пользовался «Марсовой книгой» («Книга Марсова, или воинских дел от войск царского величества Российских во взятии преславных фортификацей, и на разных местах храбрых баталий, учиненных над войски его королевского величества Свейского», 1713), заимствовав, в частности, оттуда описание эпизода с «военной хитростью» — машкерадного боя под Нарвой 9 июня 1704 года (см. третью книгу романа, главу IV). В этой книге имелись старинные карты, планы отдельных баталий и, в частности, была гравюра, изображающая шведскую крепость Нотебург с ее грозными стенами, воротами и башнями с характерными крутыми кровлями.
В написании эпизодов, связанных с Екатериной, именно тех страниц романа, в которых показано приближение ее к Петру, А. Толстому оказала существенную помощь работа Андреева, напечатанная в историческом сборнике П. Бартенева «Осьмнадцатый век», кн. 3, 1869. Эта работа сводного характера, основанная на таких источниках, как Вилебуа, Вебер, Бассевич, Берхгольц, подсказала писателю ряд моментов биографии Екатерины начального периода ее жизни, вошедших впоследствии в главу V (подглавки 2 и 7).
Обширная литература была привлечена писателем при создании эпизодов о раскольниках (А. Щапов, «Русский раскол старообрядства»; Г. Есипов, «Раскольничьи дела XVIII столетня» и многое другое).
Немалую роль в процессе работы Алексея Толстого над романом играло широкое ознакомление его с иконографическим материалом, с портретами, картинами, гравюрами, картами, планами, относящимися к эпохе Петра. Все это, а также изучение другого рода исторических реалий — костюмов, мебели, архитектурных сооружений XVII–XVIII веков, — несомненно помогало писателю зрительно восстанавливать обстановку далекой исторической эпохи.
О том, как Алексей Толстой работал над историческими материалами, дают представление следующие примеры.
Эпизод казни женщины, убившей мужа, заживо зарытой в землю у Покровских ворот (книга первая романа, глава V), находим у И. Корба. Корб в своем «Дневнике» от 28 декабря протокольно скупо сообщает о беседе между гостями на вечере у полковника Блюмберга, в которой затронут был жестокий обычай казни женщин на Руси. В разговор вмешался царь, рассказавший во всеуслышание о том, что ему «самому известно, как одна женщина была не так еще давно приговорена к подобному наказанию и не прежде как по истечении 12 дней умерла с голоду». Дальше Корб добавляет к этому еще такую подробность: «Говорят, что сам царь ходил к ней в глубокую полночь и расспрашивал ее, думая, что, может быть, найдет возможность простить ее…» И дальше Корб нравоучительно, в моралистическом тоне заключает: «Но преступление ее было так велико, что прощение могло бы послужить дурным примером для других…»
Этот краткий протокольный рассказ вырос в романе до размеров большого типического обобщения — горькой судьбы, тяжелой доли русской женщины того времени (см. главу V, подглавку 4).