Вступление „Петра Великого" в состав Балтийского флота совпало с началом русско-турецкой войны 1877-1878 гг. Напряженная политическая обстановка заставила Морское министерство 9 июня 1878 г. создать „Особую комиссию по вопросу наиболее выгодного употребления наших морских сил на Балтике" в случае войны с Англией, обеспокоенной победами России на Балканах. Наряду с другими рассматривался вопрос об усилении артиллерийского вооружения броненосных кораблей. Предлагалось установить нарезные 299-мм мортиры на девяти кораблях и две из них – на „Петре Великом", сразу же за броневым бруствером на палубе кормового среза. Станки к ним и боковые прицелы изготавливались по чертежам, разработанным генерал-лейтенантом Ф. В. Пестичем. Проведенные в конце 1878 г. пробные испытания показали малую точность стрельбы и большую деформацию корпусов стреляющих кораблей. После 1880 г. эти орудия с броненосца сняли, оставив лишь приспособления для крепления мортирных станков.
Выдвижные шесты для мин, располагавшиеся в подводной части у форштевня, оказались несовершенными и непрактичными. В 1880 г. к минному вооружению добавили два решетчатых приспособления, крепившихся к борту корабля и предназначавшихся для выпуска мин Уайтхеда. Однако и это устройство оказалось совершенно непригодным. Просьбы командира корабля капитана 1 ранга И. К. Вогака о замене шестов двумя подводными трубами для мин Уайтхеда были удовлетворены в период замены механизмов в Глазго. В разное время устранили недостатки, связанные с уборкой якоря, спуском кормовых буксируемых мин, работой гидравлики орудий главного калибра, осветительных фонарей Яблочкова, с малой шириной мостика на рубке надстройки.