Ещё в 30 годах XVII века появились «полки нового строя», то есть солдатские, рейтарские и драгунские полки, сформированные по западноевропейскому образцу. К концу века их число составило свыше половины численности всех войск, которые составляли свыше 180 тысяч человек (не считая более 60 тысяч казачества). Реформа армии была проведена при Петре Первом. В 1698—1699 годах были расформированы стрелецкие полки, вместо которых сформированы регулярные солдатские. Готовясь к войне со Швецией, Пётр велел в 1699 году произвести общий рекрутский набор и начать обучение новобранцев по образцу, заведённому у преображенцев и семёновцев. Этот первый рекрутский набор дал Петру 25 пехотных полков и 2 кавалерийских — драгунских. Поначалу он сформировал офицерство из своих друзей, в прошлом входящих в «потешные полки», а позднее — и из дворянства. Армия разделялась на полевую (пехота, кавалерия, артиллеристы, инженерные войска), местные (гарнизонные войска и ландмилиция) и иррегулярные (казачество и степные народы) войска. В сумме её численность превосходила 200 тысяч человек. В пехоте было примерно вдвое больше людей, чем в коннице. В 1722 введена система званий — Табель о рангах.

Вооружение так же было изменено на европейский лад. Пехота была вооружена гладкоствольными ружьями со штыками, шпагами, тесаками, гранатами. Драгуны — карабинами, пистолетами и палашами. У офицеров были ещё протазаны и алебарды, не лучшее оружие для боя. Аналогичным образом была изменена и униформа.

20 октября 1696 года Боярская дума постановила основать военно-морской флот. Корабли строились с помощью европейских инженеров, и уже к 1722 году у России был хороший флот из 130 парусных и 396 гребных кораблей.

После этого, вплоть до середины XIX века, особо серьёзных изменений в устройстве армии не происходило. Во второй половине XVIII века в пехоте появились егеря, в коннице — кирасиры и гусары. На вооружение были приняты ружья с кремневыми замками образца 1753 года. В систему подготовки войск значительный вклад внёс Александр Васильевич Суворов. В 1810 году по инициативе А. А. Аракчеева начались применяться военные поселения. К 1853 году численность армии составляла порядка 31 тысячи командного состава, 911 тысяч солдат в регулярных, 250 тысяч в иррегулярных войсках.