Чтобы предотвратить побеги, власти шли на разные ухищрения. Одним из них была традиционная круговая порука: все жители деревни или родственники несли ответственность за отправленного рекрута своим имуществом и даже свободой.

Если рекрутская система комплектования сложилась в течение пяти лет, то устройство всей армии вырабатывалось примерно лет десять, вплоть до Полтавы, когда Петр окончательно убедился в правильности выбранных им решений. Основу армии составляла пехота. Наряду с пехотными полками были созданы гренадерские полки, солдаты которых, помимо обычного вооружения, были оснащены гранатами. Не меньшие изменения претерпела кавалерия. Она состояла из драгунских полков, укомплектованных кавалеристами, которые были обучены ведению боя в пешем строю. В 1720 году Россия могла выставить 79 тысяч штыков пехоты и 42 тысячи сабель кавалерии.

Гордостью русской армии стала быстро восстановленная после нарвского поражения артиллерия, делившаяся на полковую, полевую (108 орудий) и осадную (360 тяжелых орудий). К артиллерии были приписаны и созданные Петром инженерные части. Кроме того, в России появились гарнизонные войска, размещенные в многочисленных крепостях. В 1720 году их было не меньше 68 тысяч человек. Наряду с использованием традиционных для дореформенной армии иррегулярных (то есть нестроевых) сил казаков, татар, башкир и других «инородцев», численность которых достигала 40—70 тысяч сабель, в 1720-х годах была создана так называемая «ландмилиция» (территориальные войска, набираемые на время) из живших на юге однодворцев. Они сторожили опасные южные границы. Детально и глубоко была разработана Петром система организации и управления армией. В течение первой четверти XVIII века были созданы центральные учреждения, ведавшие нуждами армии: Военный, Адмиралтейский, Провиантский приказы, на смену которым в 1718—1719 годах пришли Военная и Адмиралтейская коллегии. Высшей тактической единицей, как и раньше, оставался полк. Полки объединялись в бригады, бригады – в дивизии.

Действия армии направлялись ее мозгом – полевым (главным, генеральным) штабом во главе с команующим, обычно – генерал-фельдмаршалом. Было введено, согласно европейской практике, командование отдельными родами войск: пехотой командовал генерал от инфантерии, кавалерией – генерал от кавалерии, артиллерией – генерал-фельдцейхмейстер. Непременным атрибутом управления армией было функционирование Военного совета – совещания всех высших генералов по важнейшим вопросам ведения военных действий.

Адмирал Крюйс. С голландской гравюры Кнюйна.

Анализируя причины нарвского поражения, Петр отметил в своем «Журнале»: «Искусство ниже вида», то есть крайне неудовлетворительное состояние боевой подготовки войск и искусства ведения военных действий. Действительно, почему, зная о приближении шведов, русская армия не вышла из палисадов, построенных вокруг осажденной Нарвы, и не встретила противника в полевом сражении, где численное превосходство было на стороне русских войск? Дело не в нерешительности командования, а в том, что русские войска XVII века не привыкли воевать в поле, стремились зацепиться за какую-нибудь высоту, укрепив ее, или вести сражения за подвижной стеной «гуляй-города», или, попросту, укрепленного обоза. Тем самым инициатива изначально передавалась в руки противника. Именно так, по старинке, действовали русские военачальники и под Нарвой. Петр быстро понял порочность и бесперспективность такой военной концепции. При нем происходит стремительная перестройка стратегических и тактических основ русского военного искусства. Главной целью военных действий для Петра становится не взятие крепостей противника (как это было раньше), а нанесение поражения армии противника в непосредственном быстротечном контакте – бою, сражении. При этом Петр, взвешивая все слабые и сильные стороны и противника, и свои, умел поступать осторожно, наверняка, с огромным запасом прочности, как это было, например, под Полтавой. Движение масс пехоты согласовывалось с действиями артиллерии и конницы, при этом сама кавалерия драгунского типа (то есть обученная пешему строю) обладала возможностью действовать самостоятельно, осуществлять операции стратегического масштаба.