Строительство Адмиралтейства началось по указу Петра I на противоположном от Петропавловской крепостиберегу Невы - 5 ноября 1704 года.

Адмиралтейство строилось не только как верфь  для производства кораблей, но и как крепость для оборонительных целей. Петербург родился в условиях ведения Северной войны, Адмиралтейство, так же как Петропавловская крепость служило для защиты  территорий, отвоеванных у шведов. Петр I сам искал место для новой верфи, вместе с А.Д.Меншиковым они неделю провели в шлюпках, объезжая все бухты, и заливы невской дельты. Место выбрали наискосок от Заячьего острова и напротив Васильевского. Новую крепость-верфь  расположили там, где Нева имеет наименьшую ширину-это позволило бы вести обстрел неприятеля прямой наводкой. Строительство длилось всего один  год, 29 апреля 1706 года на воду был спущен первый 18-ти пушечный корабль. 
Первоначально Адмиралтейство сооружалось традиционно, композиция  напоминала московские промышленные сооружения (двор Печатный, двор Литейный..), но в отличие от них  Адмиралтейство не было замкнуто, а открывалось  в сторону Невы.

Строительными работами руководил А.Д.Меншиков, которому помогали петербургский обер -комендант Брюс и олонецкий комендант Яковлев. Длина новой  крепости-верфи составила 425 метров (200 сажен) вдоль берега, ширина (глубина) 213 метров (100 сажен).

Петр I лично участвовал в разработке проекта  Адмиралтейства. Здание в плане представляет собой гигантскую  букву «П», обращенную широким  открытым двором к Неве.

Нижний ярус занимал Адмиралтейский приказ-предшественник Адмиралтейской коллегии и морского министерства. У невского берега были построены десять эллингов, стапеля для постройки кораблей, кузницы, сараи и др. С южной стороны вход украшала высотная постройка, в которой размещалась «государева контора». 
Верфь–крепость была построена по всем правилам фортификации того времени.

Эллинги, мастерские, амбары, кузницы  и другие здания, предназначенные для кораблестроения были окружены высоким земляным валом с пятью бастионами: три из них на середине  и по концам длинной южной куртины, а два у Невы, на обеих оконечностях коротких куртин.

На бастионах были установлены корабельные пушки. Посередине внутреннего двора проложили  поперечный канал,  по которому корабли спускались на воду. 
Перед крепостным валом вырыли сухой ров. В центре южной куртины были построены ворота со « шпицем».  Через ров к воротам перебросили подъемный мост. С трех сторон было устроено  пространство свободное от застройки для лучшего обзора окрестностей-гласис, который в народе называли Адмиралтейским лугом. Гласис простирался до самой реки Мьи (Мойки) и служил так же  противопожарным целям.