Таким образом, на Брюса возлагается большая ответственность – подготовка одного из основных городов-крепостей на пути Карла XII к Москве. Для этого необходимо было не только укреплять крепостные стены. Брюс занимается налаживанием промышленности, строит мельницы. Город для сдерживания многомесячной осады должен был обеспечивать себя боеприпасами, оружием, продовольствием, т. е. несколько месяцев находиться на полном самообеспечении при мощном силовом давлении и массированной бомбардировке города. Отсюда следует, какую активную работу проводит Яков Вилимович Брюс, находясь на должности губернатора Новгорода.
В 1701 году Новгород становится центром сосредоточения сил в войне против Швеции. Именно Новгородскому приказу Петр I велит «на реках Волхове и Луге, для нынешней свейской службы, под всякие полковые припасы и на дачу раненым людям, сделать 600 стругов…». Кроме постройки новых стругов, на этих реках, а также на Ладожском и Онежском озерах, на реке Свири и в Тихвине, было приказано переписать струги всех частных владельцев и приготовить их для участия в военных действиях. От местных жителей и знающих людей собирались подробные сведения о водных и береговых путях от устья Волхова к Орешку и далее по Неве до выхода в море. Поражение под Нарвой ускорило процесс реформирования русской армии, флота и артиллерии, проводятся рекрутские наборы, закладываются судоверфи на Ладоге.
Кроме того, генерал Брюс должен был принимать участие в военных действиях.
Летом 1701 года Б.П. Шереметеву было приказано с полками московского и новгородского поместного ополчения сосредоточиться в районе Пскова, Гдова и Печерского монастыря. Брюс исполнял обязанности «подручного начальника артиллерии». 24 сентября 1701 года из Ладоги он пишет Петру: «Михаило Щепотев привез порох, ядра и бомбы, против приказу; понтоны скоро будут. Я отпущу водою к тем 1500 бомбам, которые посланы сухим путем, и как скоро придут полки П.М. Апраксина, сам пойду». При этом, выполняя главную задачу, Брюс жалуется Петру на недостаток плотников и кузнецов, так необходимых для укрепления Новгорода.
В июле 1702 года из Архангельска Петр пишет в Москву Т.Н. Стрешневу: «…изволь приказать Брюсу, чтоб которое готовлено зимним путем, тоб изготовить водою, и еще 18-ти фунтовых (пушек) что есть, да 12 мортиров, а к ним по 1000 бомб и ядер и пороху, также шерсти и кульков, мотык и лопат, втрое передать зимним».