Видя, что сын без особого интереса и охоты относится к его преобразованиям, Петр старается переломить это в его характере. В конце 1706 года, находясь с войсками в Польше, царь получил известие от сестры Натальи, где говорилось, что царевич нарушил запрет отца и ездил в Суздаль к матери. Петр немедленно вызвал сына к себе и строго поговорил с ним. Вскоре произошла новая беседа. Чтобы сгладить гнев отца, царевич обратился за помощью к Екатерине. Та помогла царевичу, хотя понимала, что он ей если и не враг, то по крайней мере соперник за царский престол. (Алексей являлся единственным наследником престола, а Екатерина не состояла в браке с царем.) В дальнейшем царь давал сыну различные поручения, пытался вызвать у сына интерес к своим делам. В 1708 году царь поручил Алексею провести набор рекрутов в Смоленске. Сын без особой охоты выполнил поручение, приведя пять полков к отцу в Сумы.
Разлучившись с духовником Яковом Игнатьевым в 1710 году, по случаю своей поездки за границу, совершенной по приказанию Петра, Алексей писал духовнику:
Кроме отца Якова на царевича Алексея значительное влияние оказывала тетка Мария Алексеевна, которая сохраняла старую вражду между Милославскими и Нарышкиными.
В 1709 году царь отправляет сына с молодыми Александром Головкиным и Юрием Трубецким за границу для обучения географии и фортификации. Кроме того, Петр планировал найти за границей для царевича невесту. Здесь царь оставался непреклонным: невестой должна быть только иностранка. Петр сам подобрал сыну будущую супругу. Ею стала родная сестра императора Карла VI, принцесса Бланкенбургская Шарлотта. 19 апреля 1711 года стороны подписали брачный контракт, а 14 октября в Таргау в присутствии царя состоялось венчание молодых. Женитьба на иностранке – лютеранке очередной раз ударила по психике царевича. Своему духовнику он писал, что жена по приезде в Россию примет православие. Но этому не суждено было сбыться: Шарлотта осталась немкой до мозга костей, а царевич, со своей стороны, по замечанию императорского посла в России,
Понятно, что брак этот не был счастливым. Сразу после свадьбы Петр послал царевича в Польшу собирать провиант для армии. Вместе с ним отправилась и молодая жена. В апреле 1712 года царевич с армией отправляется в Померанию. Жена остается в Эльбинге, но вскоре получает письмо от царя с требованием ехать в Петербург. Испугавшись столь рискованного путешествия, под предлогом отсутствия денег она уезжает к отцу. Это рассердило Петра. В феврале 1713 года он увиделся с принцессой и уговорил ее переехать в Петербург. Только в августе этого года она встретилась со своим супругом.