Государственное начало в развитии образования особенно ярко проявилось в годы царствования Петра I Великого, который стремился поставить науку и школу на службу практическим нуждам армии, флота, промышленности, торговли, государственного управления. Среди его указов было немало относившихся к просвещению. Нередко меры к распространению просвещения носили принудительный характер, о чем свидетельствуют указы императора. В Петровскую эпоху правительству был предложен ряд школьных проектов. Один из первых проектов — о создании светских учебных заведений. В петровскую эпоху стали создаваться учебные заведения, преимущественно с военной направленностью. Петр I открыл в Преображенском полку военную школу, в январе 1701 г. издал указ об открытии в Москве школы математических и навигационных наук, 1715 г. была создана Морская академия (Академия морской гвардии), которую разместили в Петербурге.
Необходима была сеть начальных учебных заведений в разных регионах страны. С 1721 г. гарнизонные школы начали учреждать при каждом полку, были открыты адмиралтейские школы в Петербурге, Кронштадте и Ревеле. В этих школах детей матросов, плотников и других мастеров учили «грамоте и цифири». Аналогичные задачи ставились и перед горнозаводскими школами. Петр I указом от 28 февраля 1714 г. потребовал создавать арифметические школы для обучения мальчиков основам математики и письму. Эти школы были всесословными и размещались при архиерейских домах, верфях, горных заводах и полках русской армии. Таким образом, в первой четверти XVIII в. в России начала складываться государственная система образования молодежи.
В период царствования Петра I были открыты артиллерийские школы в Петербурге, в Москве и других крупных городах, навигацкие школы - в портовых городах, а также хирургическая, инженерная и «разноязычная» школы в Москве.
В начале XVIII века были созданы первые металлургические заводы по разработке уральской руды, которым нужны были специалисты горнорудного дела. В 1721 году на Урале создается первая горнозаводская школа под руководством русского ученого и государственного деятеля В. Н. Татищева, который в то время управлял уральскими горными заводами. Позже при всех уральских государственных заводах были открыты арифметические школы, на некоторых - горнозаводские школы, в Екатеринбурге-Центральная школа, руководившая всеми арифметическими и горнозаводскими школами Урала. Эти школы умело сочетали общеобразовательную и специальную подготовку учащихся.
В начале XVIII века была сделана попытка создать государственные общеобразовательные школы. В 1714 году был разослан указ по всем церковным епархиям об открытии цифирных училищ для обучения грамоте, письму и арифметике, а также элементарным сведениям по алгебре, геометрии и тригонометрии. В 1718 году было открыто 42 цифирных училища, в них, так же как и в школе математических и навигацких наук, зачислялись не только добровольно, но и принудительно дети всех сословий, за исключением крепостных крестьян.
Наряду с организацией светских школ была проведена реформа духовного образования: созданы начальные архирейские школы и духовные семинарии, имевшие довольно широкую общеобразовательную программу. В них обучались иногда и дети податного населения. Крепостное крестьянство было лишено возможности получать образование в государственных школах. Только редкие одиночки из народа учились у дьячков и домашних учителей церковной грамоте. При всей своей классовой ограниченности реформы оказали большое влияние на развитие просвещения и школы. В 1725 году, уже после смерти Петра I, в Петербурге была открыта Академия наук. Еще при его жизни, в 1724 году, был опубликован Устав Академии, приглашены из Западной Европы крупные ученые, заказано оборудование, проведены другие мероприятия по организации Академии. При Академии были открыты университет и гимназия, в которых иностранные ученые должны были готовить русских ученых и специалистов. В Академии наук не было представлено богословие, и вся ее работа носила светский характер. В ее стенах совместно трудились крупнейшие иностранные ученые (Эйлер, братья Бернулли, Гмелин, Паллас и др.) и русские люди, получившие теперь возможность проявить себя в области научного исследования. Это были главным образом выходцы из демократических слоев населения. Первое место среди них по праву принадлежит М. В. Ломоносову.
