В одиннадцать лет Петр остался без отца и взят был под опеку дядей-принцем Адольфом, епископом Эйтинским, возведенным впоследствии на шведский престол. Около трех лет после смерти герцога Карла Фридриха мальчик жил полностью под наблюдением строгих учителей, принцип которых был истинно немецкий: «Люби сердцем, а воспитывай рукой». Всю жизнь ему не хватало материнской ласки. Да и воспитание он получил не самое лучшее. Оно было доверено гофмаршалу Брюммеру, который по складу своего характера больше был солдат, чем педагог. Он установил для осиротевшего мальчика — тогда еще наследника Голштейн-Готторпского княжества — настоящий казарменный распорядок. Многочисленные запреты, строгие наказания и унижения сделали его боязливым, раздражительным, упрямым и резким в суждениях, подрывали здоровье и так физически слабо развитого ребенка. Особых наук он не постиг, интереса к чтению не приобрел, хотя учили наследника, естественно, многому. Читал только немецкие книги, предпочитая лютеранские молитвенники и литературу о юридических процессах; ненавидел латынь настолько, что позднее в своей петербургской библиотеке запретил помещать книги на латинском языке. А вот игра на скрипке была ему по душе, причем играл он самозабвенно и, говорят, настолько профессионально, что мог выступать с оркестром. Свою скрипку он взял с собой, отправляясь в Россию, далекую и совершенно незнакомую для него страну, к которой мальчик, выросший в немецком герцогстве, вовсе не питал положительных чувств.
Как внучатый племянник сестры Карла XII, пришедшей к власти после смерти последнего, сын Голштинского герцога предназначался в наследники шведской короны, и потому его воспитывали в духе лютеранской религии. В России ему предстояло поменять веру. Сделать его православным так, собственно, и не удалось, хотя его тетушка-императрица приложила немало усилий к тому.
Заняться образованием своего племянника Елизавета поручила немцу Штелину, профессору Российской Академии наук. Уроки проводились по составленной Штелином программе, в ней особое внимание уделялось русскому и французскому языкам, которые давались юноше особенно трудно. Немало усилий потребовалось преподавателям и для обучения наследника основам географии, а также истории России и соседних государств.
Однако учеба Петра не дала сколько-нибудь заметных результатов: мальчик при первом же удобном случае ускользал от преподавателей, чтобы поиграть со своими оловянными солдатиками, а кроме того, этому мешала сама придворная жизнь: различные торжества, приемы, балы, маскарады, на которых наследник должен был присутствовать, так как этого хотела императрица, а не повиноваться ее воле он не мог.
Сам же племянник явно скучал по военным парадам и церемониальным маршам. Да и Россия ему не понравилась. Страстный поклонник всего немецкого, Петр, хоть и стал наследником русского престола, чувствовал себя здесь чужим. Разве что в Петербурге, на Невском проспекте, он мог ощущать присутствие своей немецкой родины: двойной ряд немецких лавок, ганзейские конторы, лютеранские храмы, да и говорили там на том же языке, что и сами голштинцы. Но это был лишь маленький островок в огромном океане российских просторов, где его одолевал страх. Он не раз высказывал убеждение, что в этой стране ему придется погибнуть. Ну а поближе узнать родину своего деда, выучить язык, впитать в себя истоки православной веры, сблизиться с русскими людьми — к этому Петр просто не стремился. Он с пренебрежением относился даже к внешнему соблюдению православного ритуала, строго выдерживаемого его тетушкой-императрицей. Ему ненавистна была роль позолоченной куклы, выставляемой на каждой церемонии, на каждом вечере. Не принял он и русские обычаи. Особенно неприятна ему была русская баня. Да и многое другое, связанное с Россией, внуку Великого Петра было чуждо. Так и рос он иноземцем, не поддававшимся прививке русского духа. Переселение в страну, которую он никогда не считал своей, хотя она готова была дать ему царскую корону, он рассматривал как ссылку.
Любовь сына русской царевны принадлежала родной для него Голштинии. Он часто с неподдельной тоской вспоминал страну, где родился и вырос. Самым большим для него праздником были дни, когда ему привозили из Голштинии устрицы или креветки. В то время эти продукты моря считались в Петербурге редким деликатесом: поставлять их было очень трудно, поскольку они не подлежат долгому хранению. Поэтому получить свежие устрицы из Шлезвига или Гузума удавалось не часто.
Несмотря на свой переезд на родину матери в качестве наследника русского престола, Петр сохранил за собой свое маленькое герцогство, а достигнув совершеннолетия, получил возможность им управлять. Отныне он жил, главным образом, интересами и заботами Голштинии. Как-то ему доложили о долгах Голштинского герцогства, которые не могут быть оплачены. Петр попросил у императрицы Елизаветы необходимую сумму и заплатил долги.