С 17 в. Русское централизованное государство начало борьбу за выходы к Балтийскому, Чёрному и Азовскому морям, в ходе которой к концу 17 в. был накоплен некоторый опыт использования речных судов в совместных действиях с сухопутными войсками. В 1667—69 была предпринята попытка строительства морских кораблей в с. Дединове на Оке для защиты торговых путей по Волге к Каспийскому морю были построены 26-пушечный корабль «Орёл» (1668), яхта, бот и шлюпки.
Создание регулярного ВМФ относится ко времени царствования Петра I Великого. Во 2-м Азовском походе 1696 против Турции (см. Азовские походы 1695—96) впервые участвовали 2 линейных корабля, 4 брандера, 23 галеры и 1300 стругов, построенные на р. Воронеж. После занятия крепости Азов в 1696 по докладу Петра I о строительстве Азовского флота Боярская дума 20 октября 1696 постановила: «морским судам быть». Этот день принято считать днём рождения постоянного регулярного русского ВМФ.
Во время Северной войны 1700—21 был создан Балтийский флот. В 1702—04 на Сясьской, Олонецкой и Лужской верфях развернулось строительство гребного (галерного) флота. Для обороны завоёванного побережья и действий на морских коммуникациях противника в Балтийском море позже был создан парусный флот из построенных в России и закупленных за границей кораблей. С 1703 до 1723 главной базой Балтийского флота являлся Петербург, а затем Кронштадт. Кроме того, базы были созданы в Выборге, Гельсингфорсе, Ревеле и Або. Кораблестроением ведал сначала Владимирский приказ, а затем выделенный из него Адмиралтейский приказ. Офицерский состав флота комплектовался из дворян, матросы — из рекрутов; служба была пожизненной. Дворянские дети обучались в Школе математических и навигацких наук (основана в 1701). Практиковались также посылка дворян на учёбу в иностранные флоты и наём иностранцев на службу в русском флоте. В 1718 была создана Адмиралтейств-коллегия — высший военно-морской орган. В 1722 ВМФ насчитывал 130 парусных судов, в том числе 36 линейных кораблей, 9 фрегатов, 3 шнявы (лёгкие двухмачтовые суда для разведывательной и посыльной службы), 5 бомбардирских кораблей и 77 вспомогательных судов; гребной флот имел 396 судов, в том числе 253 галеры и скампавеи (облегчённые быстроходные галеры) и 143 бригантины. Суда строились на Воронежской, Казанской, Переславской, Архангельской, Олонецкой, Санкт-Петербургской, Астраханской и других верфях (всего 24). Организационные принципы ВМФ, методы обучения и воспитания личного состава, способы ведения боевых действий были обобщены в Морском уставе (1720) с учётом опыта иностранных флотов. В развитии русского военно-морского искусства большая заслуга принадлежит Петру I и его соратникам: Ф. М. Апраксину, Акиму и Науму Сенявиным, М. М. Голицыну и др. Основные принципы ведения войны на море в дальнейшем были развиты Г. А. Спиридовым, Ф. Ф. Ушаковым, Д. Н. Сенявиным. В 1752 был основан Морской кадетский корпус.
Во 2-й половине 18 в., в связи с активизацией внешней политики России и русско-турецкими войнами за господство на Чёрном море, происходит усиление русского ВМФ. В 1763 по предложению комиссии в составе С. И. Мордвинова, И. Г. Чернышева, Спиридова и др. было реорганизовано управление флотом, что закреплено разработанным комиссией «Регламентом об управлении адмиралтейств и флотов» (утвержден в 1765). Командование флотами и эскадрами было изъято из ведения коллегии и передано флагманам, подчинённым коллегии. При флагманах создавались канцелярии, являвшиеся зачатками штабов флотов. Был расширен штат воспитанников Морского кадетского корпуса и пересмотрены его программы. Во 2-й половине 18 в. Россия создала сильный ВМФ. Впервые из Балтийского моря были направлены эскадры на отдалённые театры военных действий (см. Архипелагские экспедиции русского флота). Эскадра адмирала Спиридова, уничтожив турецкий флот в Чесменском бою 1770, завоевала господство в Эгейском море. В 1771 русская армия овладела берегами Керченского пролива, а также крепостями Керчь и Еникале. После выхода русской армии на р. Дунай в 1771 была сформирована Дунайская военная флотилия, осуществлявшая охрану в устье Дуная. В 1773 отряд судов Азовской флотилии, вновь созданной в 1771, вышел в Чёрное море. Русско-турецкая война 1768—74 окончилась победой России, которая получила берега Азовского моря и берег Чёрного моря между рр. Бугом и Днестром. Крым был объявлен независимым под протекторатом России, а в 1783 присоединён к ней. В 1778 в устье Днепра был заложен новый порт Херсон, в котором в 1783 спущен на воду первый линейный корабль Черноморского флота, а в 1784 уже создана эскадра кораблей. Благодаря флотоводческому искусству адмирала Ф. Ф. Ушакова, который заложил основы новой манёвренной тактики, Черноморский флот одержал ряд крупных побед над турецким флотом.
Русский ВМФ во 2-й половине 18 в. и начале 19 в. по количеству боевых кораблей вышел на 3-е место в мире после Великобритании и Франции. Черноморский флот (1787) насчитывал 5 линейных кораблей и 19 фрегатов, Балтийский флот (1788) — 23 линейных корабля и 130 фрегатов. В начале 19 в. русский ВМФ состоял из Балтийского и Черноморского флотов, Каспийской, Беломорской и Охотской флотилий. В 1802 было образовано министерство военно-морских сил (переименовано в 1815 в Морское министерство). В 1804 на флотах имелись постоянные соединения — дивизии, которые делились на бригады; дивизии прикреплялись к определённым базам. В 1826 в России был построен первый вооруженный пароход «Ижора» (мощность машины 73,6 квт, или 100 л. с., вооружение 8 пушек). С 1827 оперативно-стратегическое руководство флотом осуществлял Морской штаб, который с 1831 стал называться Главным морским штабом (в 1836 ликвидирован и снова создан в 1855). При морском министре были созданы Адмиралтейств-совет (1827) и Учёный комитет. В 1836 на Ижорском заводе был построен первый колёсный пароходо-фрегат русского флота «Богатырь» (водоизмещение 1340 т, мощность 177 квт, или 240 л. с., вооружение 28 пушек). Русские военные моряки с 1803 по 1855 осуществили свыше 40 кругосветных и дальних плаваний, сыгравших важную роль в освоении Дальнего Востока, исследовании Мирового океана и изучении Тихоокеанского театра военных действий.
Недостаточное технико-экономическое развитие России обусловило её резкое отставание в 1-й половине 19 в. от европейских стран в области строительства паровых кораблей. К началу Крымской войны 1853—56 Россия имела Балтийский и Черноморский флоты, Архангельскую, Каспийскую и Камчатскую флотилии (всего 40 линейных кораблей, 15 фрегатов, 24 корвета и брига, 16 пароходо-фрегатов и др.). Общая численность личного состава флота достигала 91 тыс. чел. Часть кораблей была вооружена бомбической артиллерией (тяжёлые пушки, стрелявшие разрывными сферическими бомбами); высокого уровня развития достигло минное дело. Вместе с тем реакционный крепостнический строй отрицательно сказывался на развитии ВМФ. Особенно это проявлялось на Балтийском флоте, где была сильна плацпарадная муштра. На Черноморском флоте благодаря деятельности адмиралов М. П. Лазарева, П. С. Нахимова, В. А. Корнилова, В. И. Истомина моряков обучали искусству воевать, поддерживались традиции, утвердившиеся во времена командования эскадрой адмирала Ушакова. Синопское сражение 1853 против турецкого флота продемонстрировало высокую боевую выучку, отвагу и героизм моряков Черноморского флота и тактическое новаторство Нахимова. Во время героической обороны Севастополя 1854—55 моряки русского флота показали пример использования всех сил и средств для активной обороны базы с суши и моря. По условиям Парижского мирного договора 1856 Россия лишалась права иметь на Чёрном море военно-морской флот. В связи с применением новых средств борьбы деревянные парусные корабли потеряли своё значение. В 60-х гг. 19 в. парусный флот постепенно был заменен паровым.