彼得沙皇清醒地意识到俄国必须向西欧发达国家看齐，不只要学习其先进的科学文化，还要从地域上消除彼此的隔阂。若要消除这隔阂，最便捷的方式便是打通海路。
俄国虽然在东部、北部与太平洋、北冰洋相依，但尚贫瘠的远东和西伯利亚大地不可能作为经济中心来与别国开展贸易。辽阔的海岸线上仅开通了阿耳汗格尔斯克海港，它与国内的经济中心及西欧国家距离遥远，更何况每年9个月的冰冻期让它难撑大任。这种形势让彼得深深感到俄国若不及时向西面的海洋发展，那么建设世界强国纯属美梦。彼得立即想到北面的波罗的海和南面的黑海，这两个海岸一直是俄国对西欧国家贸易往来的瓶颈。其中，黑海海岸被土耳其和鞑靼汗国控制，这两个国家一直骚扰俄国南部边境，并且封锁了俄国在南部的贸易线。于是，彼得决定对土耳其宣战，用炮火打开通向黑海的大门。1695年3月，彼得率3万大军向土耳其进发。5月末，俄军兵分三路，由戈罗文、戈登和列福尔特指挥，直扑南方要塞亚速。本来此次出击为秘密行动，结果俄军内部出现奸细，以致土耳其那边早早做好了迎战准备。俄军突袭未果，将亚速包围时却因己方没有海军而无力阻挡土耳其舰队运来的大批增援部队。9月末，俄军又向亚速发动进攻，虽然以彼得这个“第一炮手”为首的俄军作战英勇，但他发射的炮弹不但对敌方的城墙毫无损伤，反而炸响在己方的战阵中。这样，在军事装备上俄军已逊色于土耳其人。而在军队的指挥上，俄军各军团也表现出极不统一的弊端。11月，彼得怀着第一次远征失利的心情率军回到莫斯科。失败的情绪并未影响彼得进取的决心，他迅速投入到调整军队指挥系统的工作中。他任命阿列克谢·舍英为陆军大元帅，而将尚未建立起来的海军交给列福尔特管理。1696年2月，彼得亲往沃罗涅什造船厂部署造船工作，他要创建俄国海军。由于对此寄予了厚望，心急的彼得甚至拿起工具与工匠们一起劳动。到5月份时，沃罗涅什便聚集起一支由26个舰队组成的俄国军队。彼得立即再度兵发亚速城。这次，彼得的海军在亚速海上成功拦截了欲进城的土耳其增援部队，最终，被俄军围困的亚速守军因孤立无援投降。
亚速大捷，彼得深知这距掌控整个黑海制海权还相差甚远，他决定暂时回师京都。1696年8月，彼得亲自策划了凯旋仪式。9月，当远征军来到彼得预定地点——柯罗缅斯科耶村时，那里早已按彼得的意思矗立起了一道凯旋门。
安静下来的彼得，又开始思忖怎样守住南方的战果，他立刻通过领主杜马向亚速迁移了3000名射击军官兵及其家属。接下来，彼得全身心投入到建设海军的事业上。为了培养专业造船专家和训练有素的海军队伍，彼得果断下达谕旨：组团访问西欧以考察先进的海军模式，派遣留学生前往西欧国家学习先进的科学技术。当然，在动身前，这一目的又被大大扩充，彼得意在学习借鉴西欧各国在政治、经济、军事、文化等领域的先进模式，并且，游说各国与俄国组建一个反土耳其联盟。1697年3月2日，由外交官和留学生组成的俄国代表团一行二百余人自首都北上，向瑞典的里加进发。
在里加，初出国门的彼得对一切都很好奇，他十分留意这里的军事设施，经常趁对方不注意偷偷观测瑞典军队的军事及市政建设设施。
1697年7月，彼得一行自德意志邦国库尔兰公国来到另一邦国勃兰登堡，在那里，他与勃兰登堡选帝侯腓特烈三世秘密会晤。在彼得的促成下，俄国代表团与腓特烈三世进行了外交谈判，结果达成的却是反对瑞典的联盟协议。8月，俄国代表团来到此行的目的地荷兰。彼得从荷兰造船业的中心城市萨尔丹赶到荷兰首都阿姆斯特丹，在萨尔丹城，他已经先期领教了荷兰造船业的发达。从8月末直到9月初，彼得和留学生们潜心学习造船技术。除了荷兰首都，彼得还来到海牙，学习荷兰海军建制模式之外，他还四处游览名胜古迹，或者到剧院欣赏芭蕾舞剧，到医生的解剖室里学习人体解剖等医学知识。
1698年1月11日，彼得率领16名留学生乘船来到英国伦敦。一踏上英国土地，彼得便走火入魔似的不放过任何提升他造船水平的学习机会。于是，人们常常看到一个身材高大的人有时打扮成工人，出现在造船厂，潜心学艺；有时又混在水手群中，细心观看英国皇家海军的军事演习。彼得唯恐浪费分秒时间而虚了此行，所以，除了研究造船业，他还到英国皇家学会、格林威治天文台、牛津大学等地参观。这时，他以学者自居，竟与当时的著名科学家牛顿和数学家弗哈森结交，更有甚者，他使弗哈森同意移居俄国，将其数学理论应用于航海学校的教学上。此外，彼得也接触到英国宗教界人士，从他们那里，他了解到英国政府如何处理政权与宗教间的关系。这时的他对俄国宗教改革方案已成竹在胸。
1698年7月15日，当彼得即将率团奔赴威尼斯时，他收到被派往亚速的射击军发动叛乱的消息。沙皇马不停蹄地赶往莫斯科，中途被告知射击军叛乱已平定，所以他决定顺道访问波兰。正是这次未列入计划的拜访，使彼得沙皇与萨克森选帝侯、波兰国王奥古斯特二世结下反对瑞典的军事同盟，虽为两国首脑的口头承诺，但为后来结成北方同盟打下了坚实基础。鉴于西欧之行未能与任何国家建立反土耳其联盟，彼得决定更改他的外交政策，转而寻求与其结成反瑞典联盟的同盟者。这样，他决定暂时停止夺取南方出海口，而将矛头对准控制波罗的海海岸的瑞典。
1698年8月25日，满载而归的俄国代表团回到莫斯科。队伍中增加了许多新面孔，那是彼得不惜重金聘请来的各领域专家，他们为俄国的改革带来了先进的科学技术。此外，代表团还带回大量的先进武器及科学仪器。如果说这些是有形的成果，那么，彼得此行增长的见识则可谓最大收获。见识了西欧资本主义如火如荼的发展情势，彼得已燃起了对俄国大加改革的烈火，这烈火因他意识到的俄国与西欧强国的差距之大而越烧越旺，他甚至迫不及待了。但俄国的封闭守旧毕竟积习已久，新旧观念相触，急于求成的彼得在改革之初便不惜采取激烈甚至是野蛮的措施，来清除挡在改革道路上的旧习与守旧分子。
