Первой женой Петра была Евдокия Лопухина, повенчанная с царем в 1689 году. Воспитанная в старозаветном московском духе, к тому же выбранная в невесты Петру его матерью, Евдокия никаких чувств, кроме неприязни, у мужа не вызывала. В 1698 году под именем Елены она была насильственно пострижена в монахини.
В 1703 году, находясь однажды в доме Меншикова, Петр увидел девицу Марту, бывшую в услужении у Данилыча. К тому времени Марта Скавронская, дочь литовского крестьянина, успела уже поменять нескольких хозяев. Она находилась в услужении у пастора Глюка, потом вышла замуж за шведского драгуна. При взятии русскими Мариенбурга попала в плен. Однажды ее приметил в солдатском обозе Борис Петрович Шереметев и взял к себе в услужение. Но спустя какое-то время красивая полнотелая «ливонская пленница» была буквально отобрана у генерал-фельдмаршала всесильным князем Меншиковым, в доме которого она и попалась на глаза царю.
Вскоре Марта сделалась наложницей царя, а затем фактически стала его женой. В начале 1712 года Петр обвенчался с бывшей «ливонской пленницей», принявшей после крещения по православному обряду имя Екатерины Алексеевны. После венчания сыграли пышную свадьбу. Устраивая свадебную церемонию не в Москве, как предписывала традиция, а в Петербурге, Петр недвусмысленно давал понять, что считает юный город на Неве столицей России. Никаких указов по этому поводу издано не было. Официальной столицей государства оставалась Москва, значительная часть дипломатического корпуса по-прежнему находилась в первопрестольной. Свадьба государя, хотя и не всеми одобряемая, должна была положить конец этой двойственности. Принято считать, что именно с этого, 1712, года Петербург официально был признан столицей России.
Сохранилось несколько легенд, связанных со свадьбой Петра и Екатерины. По одной из них, за несколько лет до публичного венчания состоялось тайное. Как передает молва, оно совершилось в 1707 году в часовне на Троицкой площади на Петербургской стороне. Петр вместе с Екатериной, в сопровождении верного Брюса, приехал туда в один из сумрачных и холодных ноябрьских вечеров.
Но есть другое предание, опубликованное Башуцким в 1830-х годах. Согласно ему, «это достопамятное событие, если верить показаниям, выдаваемым за современные и истинные, – оговаривается Башуцкий, – происходило следующим образом. В сумерках, неизвестно какого числа, Петр, остановившийся по обыкновению в скромном своем домике, подле крепости, приказывает подать сани, садится в них с Екатериною и, велев стать позади Брюсу, едет через покрытую льдом Неву в узкое, лесистое, самое уединенное под Петербургом место, лежащее у взморья, за устьем Фонтанки. Доехав туда, сани останавливаются у небольшой деревянной церкви, более походившей на часовню и почти занесенной снегом. Брюс приводит священника, и при бледном мерцании лампады совершается брак. В какой именно церкви, в чье имя, кем и когда она сооружена, когда перестроена или сама разрушилась от времени, – добавляет от себя Башуцкий, – все сие остается такою же тайной, как тайно совершен был брак Петра с Екатериной».