Семейная история Петра была связана со Смоленском. В 1633 г. во время Смоленской войны здесь погиб его прадед, тарусский дворянин Полуэкт Иванович Нарышкин. В конце 1650-х гг. в Смоленске, в должности стрелецкого полковника, служил дед будущего царя Кирилл Полуэктович Нарышкин. Согласно городскому преданию мать Петра Наталья некоторое время воспитывалась в Вознесенском монастыре. Этим, якобы, объяснялись особые милости, оказанные им данной обители.
Смоленская крепость не единожды становилась объектом внимания Петра. В 1692 г. по рассмотрении донесения воеводы о ветхости крепостных стен в Смоленск для их освидетельствования по указу царей-соправителей был направлен «подмастерье каменных дел» Гур Вахрамеев. Результатом его поездки стала детальная опись состояния крепости и подробная смета, содержащая список строительных материалов, потребных для её ремонта.
В первый раз Петр побывал в Смоленске в августе 1698 г., возвращаясь из своей поездки в Европу. В это своё пребывание он лично обошел и осмотрел всю крепостную стену, отдав необходимые распоряжения о её ремонте. Впоследствии царь-реформатор побывал в нашем городе не менее 13 раз.
После начала Северной войны началась активная работа по реконструкции северо-западных и западных крепостей Русского государства. Уже в 1701 г. появились первые распоряжения Петра об укреплении крепости в Смоленске. В 1702 г. был построен земляной бастион у Молоховских ворот. Тогда же около Шеинова бастиона был вырыт ров, ставший продолжением рва, тянувшегося вдоль южного участка стены. 13 марта 1704 г. Петр I распорядился чтобы «в Смоленске около города полисады, и брустверы, и рвы достроити со всеми крепостями нынешним летом». На вершине Шеинова бастиона было возведено дополнительное укрепление – кавальер. Он представлял собой небольшую возвышенность с плоской площадкой наверху для размещения орудий. В его толще был устроен пороховой погреб. От Королевского бастиона до Авраамиевских ворот перед крепостной стеной был устроен гласис – пологая насыпь, позволявшая обстреливать силы неприятеля на дальних подступах к городским укреплениям.
В начале 1706 г., когда после побед шведской армии над войсками Речи Посполитой возникла реальная угроза похода неприятеля от западных рубежей России на Москву, Петр предпринял ряд энергичных мер по защите границ. По его приказу под руководством талантливого военного инженера Василия Корчмина от южных городов Брянской земли до Чудского озера была создана сплошная линия укреплений, т.н. западная засечная черта. Она представляла собой участки лесных завалов с укрепленными и постоянно охраняемыми проездами. В состав черты входили и крупные крепости, такие, как Смоленская и Псковская, и небольшие фортификационные сооружения. Штаб, руководивший работами по созданию этих укреплений находился в Смоленске. Главным итогом создания засечной черты стало то, что шведский король Карл XII, во время похода на Россию не решился прорываться через неё и повернул на юг, на Украину.
В марте 1706 г. Петр приказал построить в Смоленске кронверк – земляную крепость в виде короны. Он был возведен на правом берегу Днепра, перед мостом, ведшим к главным воротам крепости. Кронверк состоял из одного бастиона и двух полубастионов, высота его стен достигала шести метров.
Летом 1708 г. Смоленск стал тыловой базой русских войск, действовавших против шведской армии на территории современной Беларуси. Петр и его ближайшие соратники регулярно бывали здесь. А в октябре 1708 г. именно в Смоленске, рядом с крепостными стенами состоялся по указу царя триумф русских вооруженных сил, посвященный победе при Лесной над корпусом генерала Левенгаупта, шедшего на соединение с главными силами Карла XII. Впоследствии Петр, характеризуя это сражение написал: «Сия победа под Лесной - мать Полтавской баталии».