Когда царевнам наступила пора серьёзного учения, Прасковья Феодоровна приказала иеромонаху Кириану Истомину, искусному составителю в то время учебников, доставить ей азбуку. Истомин преподнёс царице писанный золотом и красками «букварь словянороссийских письмен со образованиями вещей и со нравоучительными стихами». Букварь этот юные ученицы стали перечитывать столько раз, что они наконец выучили по нему грамоту и всё содержание букваря наизусть. Покончив с наукой чтения, царевны прошли также и искусство письма, заключавшееся в списывании с рукописных прописей, состоявших из кратких двустиший нравственного и божественного содержания.
И наука чтению, и искусство письма были пройдены царевнами, согласно требованиям тогдашней педагогики, при помощи обычных наказаний, без коих, как полагали наши предки, никакая наука не может укрепиться в головах учеников. В тогдашних стихах польза наказаний так была воспета:
По обучении царевен чтению и письму, Прасковья Феодоровна пригласила в качестве воспитателя и учителя немецкого языка старшего брата знакомого уже нам Андрея Ивановича Остермана — Иоганна Христофора-Дитриха. Это был очень важный, напыщенный немец, но ограниченный и малообразованный. Несмотря на то, что Иоганн Остерман был мало пригоден к ответственной должности воспитателя детей, царица Прасковья вряд ли сознавала все его недостатки и рада была, угождая великому царю, принять в свой дом даже и такого иностранца. Кроме учителя из немцев к царевнам был приглашён и преподаватель-француз, на обязанности которого лежало за 300 рублей в год дочерей Прасковьи Феодоровны «танцу учить и показывать зачало и основание языка французского». Стефан Рамбурх, так звали француза, не особенно выдавался педагогическими способностями, и в течение пяти лет царевны не овладели не только французским письмом, но даже французской разговорной речью.
Впрочем, преподаватели не особенно усердствовали в своём деле: скупая царица неаккуратно платила им положенное жалование, и Рамбурх только через много лет после своего приглашения получил расчёт от самого государя. Равным образом не пошли царевнам впрок и уроки танцев, и только одна Екатерина Ивановна достигла в танцевальном искусстве некоторых успехов благодаря природной резвости и ловкости.
Таким образом, мы видим, что образование царевен было скудное и они не могли похвастаться особенными научными успехами и умственным развитием. Образованность коснулась их более своей внешней стороной, по существу же они мало отличались от прежних царевен допетровского времени, вынеся из детства склонность к праздности, привязанность к шутам и скоморохам и недостаток уважения к человеческой личности. Родительский дом не выработал в них сильных характеров, требующих самодеятельности и разумного применения природных сил. Все их детство протекало в страхе перед грозным царём, в вечном стремлении угодить ему.
По желанию Петра и согласно его выбору, Анна Иоанновна была обручена с герцогом Курляндским, Фридрихом Вильгельмом, однако никогда в жизни не видавшая своего суженого. Узнав от дяди о своём заочном сговоре с герцогом, Анна, послушная воле преобразователя, писала жениху:
«Из любезнейшего письма вашего высочества, отправленного 11-го июля, я с особенным удовольствием узнала об имеющемся быть по воле Всевышнего и их царских высочеств, моих милостивейших родственников, браке нашем. При сём не могу не удостоверить ваше высочество, что ничто не может быть для меня приятнее, как услышать ваше объяснение в любви ко мне. Со своей стороны, уверяю ваше высочество совершенно в тех чувствах, что при первом, сердечно желаемом, с Божьею помощью, счастливом личном свидании, предоставляю себе повторить лично, оставаясь между тем, светлейший герцог, вашего высочества покорнейшею услужницею».
Равным образом и герцог Курляндский не особенно рассуждал при выборе себе подруги жизни и вполне подчинился в этом отношении воле русского государя, почему выбор его и остановился, вместо бойкой, румяной и полной царевны Катерины, на смуглой, угрюмой и рябоватой Анне, которую решено было Петром Великим выдать замуж первой.
Свадьба состоялась 31 октября 1710 года, а 9 января 1711 года молодой герцог уже скончался на мысе Дудергоф по дороге из Петербурга в Митаву, куда он вез на постоянное жительство свою молодую супругу. Овдовев так рано и неожиданно, Анна Иоанновна, однако, из политических соображений дяди не вернулась в дом матери, а поселилась в Митаве, куда ей через двадцать лет скучной, однообразной и скромной вдовьей жизни было совершенно неожиданно привезено радостное известие об избрании ее Верховным Советом на Всероссийский престол с ограничительными правами управления Россией, начертанными князем Голицыным в духе аристократической шведской конституции.