Однако с кончиной маленького царевича в апреле 1719 года (это событие стало одним из самых печальных в их семейной жизни) вновь встал вопрос о наследнике. Кому Петр должен был передать трон, а вместе с ним и судьбу начатых им преобразований? Супруге? Одной из дочерей? Или же внуку, сыну царевича Алексея Петровича Петру Алексеевичу?
Последний остался круглой сиротой после смерти отца, когда ему не было еще и трех лет. Заботу о маленьком великом князе возложила на себя сердобольная Екатерина. В 1719 году она назначила к нему учителем своего пажа Семена Афанасьевича Маврина, которого сменил Иван Алексеевич Зейкин, приставленный к великому князю уже самим царем, естественно, более компетентным в этой области. При жизни Петр относился к внуку неоднозначно: он то проявлял нежность к сироте, то, вглядываясь в лицо ребенка, находил в нем черты столь нелюбимого им сына.
После долгих сомнений и размышлений Петр остановил свой выбор на супруге и осуществил три акта, долженствовавших подготовить подданных к восприятию замысла. Первый из них связан с обнародованием в 1722 году, за три года до кончины царя, «Устава о наследии престола». В нем Петр возводил семейное право в ранг государственного. Порядок престолонаследия, которого придерживались предки, назначая преемником старшего из сыновей, был назван «недобрым обычаем». Устав отменял принцип первородства и ставил назначение наследника в зависимость от воли царствующего государя. Причем рукою Петра в окончательную редакцию Устава было внесено существенное дополнение: государь, назначив себе преемника, мог изменить свое решение, если обнаруживал, что наследник не оправдывает его надежд. Устав о наследии престола заимствовал нормы, провозглашенные Указом о единонаследии 1714 года, предоставлявшим родителю право завещать недвижимое имение полюбившемуся ему сыну, не обязательно старшему, в то время как движимое имущество (крестьяне, скот) делилось между остальными сыновьями.
Петр придавал этому акту огромное значение. Видимо, не рассчитывая на беспрекословное его выполнение вельможами после своей смерти, он потребовал от них скрепить своею подписью клятвенное обещание: «…и тот его величества Устав истинный и праведный призваны и по силе того Устава определенному в наследство во всем повиноватися… и во всяком случае за оного стоять с положением живота своего буду…» Сопротивление объявленному порядку наследования престола приравнивалось к измене и влекло смертную казнь. Под клятвенным обещанием стоит 12 подписей, среди которых две принадлежали духовным лицам и десять – сенаторам. Список сенаторов возглавил Меншиков.