С первых лет правления Петра прослеживалась тенденция снижения роли малоэффективной Боярской думы в управлении государством. В 1699 году при царе была организована Ближняя канцелярия, или Консилиум (Совет) министров, состоявший из 8 доверенных лиц, управлявших отдельными приказами. Это был прообраз будущего Правительствующего Сената, сформированного 22 февраля 1711 года. Последние упоминания о Боярской думе относятся к 1704 г. В Консилии был установлен определённый режим работы: каждый министр имел особые полномочия, появляются отчетность и протоколы заседаний. В 1711 г. вместо Боярской думы и подменявшей её Консилии был учрежден Сенат. Пётр так сформулировал основную задачу Сената: «Смотреть во всем государстве расходов, и ненужные, а особливо напрасные, отставить. Денег, как возможно, сбирать, понеже деньги суть артериею войны.»
Созданный Петром для текущего управления государством на время отсутствия царя (в то время царь отправлялся в Прутский поход), Сенат, в составе 9 человек, превратился из временного в постоянно действующее высшее правительственное учреждение, что было закреплено Указом 1722 года. Он контролировал правосудие, ведал торговлей, сборами и расходами государства, наблюдал за исправностью отбывания дворянами воинской повинности, ему были переданы функции Разрядного и Посольского приказов.
Решения в Сенате принимались коллегиально, на общем собрании и подкреплялись подписями всех членов высшего государственного органа. Если один из 9 сенаторов откажется подписать решение, то решение считалось недействительным. Таким образом Пётр I делегировал часть своих полномочий Сенату, но в то же время возложил на его членов персональную ответственность.
Одновременно с Сенатом появилась должность фискалов. Обязанность обер-фискала при Сенате и фискалов в провинциях состояла в негласном надзоре за деятельностью учреждений: выявляли случаи нарушения указов и злоупотреблений и доносили Сенату и царю. С 1715 года за работой Сената следил генерал-ревизор, с 1718 переименованный в обер-секретаря. С 1722 года контроль над Сенатом осуществляют генерал-прокурор и обер-прокурор, которым подчинялись прокуроры всех других учреждений. Никакое решение Сената не имело силы без согласия и подписи генерал-прокурора. Генерал-прокурор и его заместитель обер-прокурор подчинялись напрямую государю.
Сенат как правительство мог принимать решения, но для их исполнения требовался административный аппарат. В 1717—1721 годах была проведена реформа исполнительных органов управления, в результате которой система приказов с их расплывчатыми функциями была заменена по шведскому образцу 11 коллегиями — предшественниками будущих министерств. В отличие от приказов функции и сферы деятельности каждой коллегии были строго разграничены, а отношения в самой коллегии строились на принципе коллегиальности решений. Были введены:
Коллегия чужестранных (иностранных) дел.
Военная коллегия — комплектование, вооружение, снаряжение и обучение сухопутной армии.
Адмиралтейств-коллегия — военно-морские дела, флот.
Камор-коллегия — сбор доходов государства.
Штатс-контор-коллегия — ведала расходами государства,
Ревизион-коллегия — контроль сбора и расходования казённых средств.
Коммерц-коллегия — вопросы судоходства, таможни и внешней торговли.
Берг-коллегия — горно-металлургическое дело.
Мануфактур-коллегия — лёгкая промышленность.
Юстиц-коллегия — ведала вопросами гражданского судопроизводства (при ней действовала Крепостная контора: регистрировала различные акты — купчие, о продаже вотчин, духовные завещания, долговые обязательства).
Духовная коллегия - управляла церковными делами (позже Святейший Правительствующий синод).
В 1721 году была образована Вотчинная коллегия — ведала дворянским землевладением (рассматривались земельные тяжбы, сделки на куплю-продажу земли и крестьян, сыск беглых).
В 1720 годах на правах коллегии был образован Главный магистрат, управлявший городским населением.
В 1721 году учреждена Духовная коллегия или Синод — рассматривались дела церкви.
С 28 февраля 1720 года Генеральный регламент ввёл единую для всей страны систему делопроизводства в государственном аппарате. Согласно регламенту коллегия состояла из президента, 4-5 советников и 4 асессоров.
Кроме того действовали Преображенский приказ (политический сыск), Соляная контора, Медный департамент, Межевая канцелярия.
«Первейшими» коллегиями называли Военную, Адмиралтейскую и Иностранных дел.
На правах коллегий находились два учреждения: Синод и Главный магистрат.
Коллегии подчинялись Сенату, а им — губернская, провинциальная и уездная администрация.