1682年索菲娅摄政期间，彼得一世和他的生母住在离克里姆林宫7公里的普列奥布拉任斯基村离宫，过着体面的“隐居生涯”，而伊凡五世也不过是一个有名无实的沙皇。国家的内政外交大权均掌握在索菲娅及其宠臣瓦·瓦·戈利津手里。戈利津在1687年和1689年曾先后率领俄军远征克里木，但被鞑靼人打败，这引起了贵族们和人民群众对索菲娅政府的不满。彼得一世住在离宫时，把大部分时间用在军事游戏上，同时努力学习各种文化科学知识。彼得把几个少年游戏兵营组成了两个团：普列奥布拉任斯基兵团和谢苗诺夫斯基兵团，他们成为正规军的骨干力量。1689年，彼得已经17岁，早就渴望当女皇的索菲娅，看到了彼得的威胁，便准备再一次实行宫廷政变，正式加冕为女皇，以便牢牢掌握沙皇的权力。她企图再次利用射击军，阴谋由射击军指挥官写份禀呈，请求让索菲娅登基加冕，但未能得逞。彼得获悉索菲娅集团阴谋政变的消息后，于1689年8月7日晚离开普列奥布拉任斯基村，逃往距莫斯科60俄里的谢尔盖耶夫三圣修道院。第二天，彼得的嫡系部队以及拥护他的兵团都开到这里。彼得命令射击军团队的所有长官前去见他，否则将处以死刑。廷臣和贵族纷纷归附彼得。索菲娅集团束手无策，众叛亲离。彼得一世掌握了国家政权，成为名副其实的沙皇。索菲娅被送到新圣母修道院监禁起来。沙皇伊凡仍旧没有参与任何国事，于1696年死去。彼得在最初几年里，暂由他舅父列·基·纳里什金代表年轻的沙皇执政。
