Через четыре года царь Алексей умер, и на престоле подростком оказался его старший сын Федор, который, при всем нездоровье, имел страсть к учебе, охоте и коневодству, был чрезвычайно образованным человеком, книжником, говорил на многих языках и, несмотря на молодость, вникал в дела управления сам, проявляя незаурядный ум и добиваясь справедливости. Хотя впоследствии в угоду культу Петра историки старательно затушевывали деятельность отпрысков Милославских, недавно показано (Богданов 1998), что именно Федор начал реформы и модернизацию России. При нем была введена регулярная армия на европейский манер, ее полки переодеты в европейскую форму (так что потешные Петра взяли готовый образец, не нужно было придумывать). Изменена была налоговая система, налоги неуклонно снижались. В Москве развернуто обширное каменное строительство — Москва за шесть лет стала каменной. Успешно велась война с Турцией. Поскольку молодой царь был всегда нездоров (имел распухшие ноги и, видимо, больное сердце), его сестра Софья неустанно помогала ему и даже, что совершенно необычно для Московии, посещала заседания Боярской думы.
Родственники первой жены Милославские снова оказались вокруг трона, а Нарышкиных удалили из Москвы. Артамона Матвеева арестовали и посадили в тюрьму.
Вскоре, в 1682 г. молодой царь Федор скончался, успев запретить местничество и сжечь разрядные книги, поддерживавшие древнюю иерархию боярских родов. Это было нужное преобразование (давно надо было покончить с назначением на должности по родовитости, а не по способностям), но оно разозлило знатных бояр. Обиженные на Милославских, они нарушили традицию и, ссылаясь на болезненность слабоумного подростка Ивана, отвергли этого законного наследника и избрали взамен на царство его сводного младшего брата, здорового и крепкого мальчика Петра. К власти вернулись Нарышкины и Матвеев. Вернулись как ревнители старых традиций, на которые покусился царь-реформатор Федор, так что Петру потом пришлось преодолевать старые традиции, восстановленные его родными.
Поскольку покойный царь уменьшал налоги и это новшество оказалось под угрозой, народ был недоволен возвращением старых порядков. Взбунтовались расквартированные в Москве стрельцы — остаток старого полупрофессионального войска, имевшего право подрабатывать торговлей и ремеслами. Стрельцы ворвались в Кремль, на глазах у Натальи и Петра убили Матвеева и Долгорукого, погибли также Ромодановский и братья царицы, Нарышкины. Царями были провозглашены оба брата — Иван и Петр, а над ними до их возмужания была поставлена правительница Софья. С помощью своего «таланта» князя Василия Голицына, тоже, кстати, западника, она надеялась утвердиться на троне. При ней присоединены украинские земли. Вскоре она расправилась с распустившимися стрельцами и их начальником князем Хованским. Петру же кровавые сцены стрелецкого бунта запомнились на всю жизнь и определили во многом его тревожность и свирепость, а также нелюбовь к боярам, Москве и Кремлю.