В молодые годы судьба послала ему встречу с человеком, который стал для него верным другом, примером учености, образцом верности долгу и служению России. Этим человеком стал Яков Брюс. В 1697 году Петр предпринял наконец давно замышляемое им путешествие в Западную Европу. Он ехал не как праздный путешественник, но «за наукою». Об этом красноречиво свидетельствует его печать, гласившая: «Аз бо есмь в чину учимых и учащих мя требую». Сам царь ехал под именем волонтера Петра Михайлова, предполагалось, что он и другие волонтеры будут обучаться различным ремеслам и морскому делу. Изучение наук не считалось приоритетной задачей, поэтому Брюс в состав посольства первоначально включен не был. Все изменилось, когда Петр приехал в город своей мечты – Амстердам.
Юный царь влюбился в далекую страну заочно, еще в Немецкой слободе, когда Тиммерман показывал Петру гравюры с изображением кораблей, с видами Амстердама, с пейзажами Голландии. Он прибыл туда в августе 1697 года и с головой окунулся в кипучую жизнь голландской столицы. Этот край казался Петру лучшим местом на свете, а вольный, богатый, роскошный Амстердам представлялся чуть ли не раем на земле. Амстердамский бургомистр Витзен бывал в Москве и был наслышан о склонностях и чудачествах молодого русского царя. Петр понравился бургомистру своей неуемной энергией, желанием все увидеть самому и готовностью браться за любое, даже совсем «не царское» дело. Петру хотелось побывать всюду, и Витзен создал ему «режим наибольшего благоприятствования». Хочет царь увидеть верфи – нет проблем, хочет пойти на лекцию в университет – пожалуйста, потолкаться на бирже, посетить оперу – милости просим, желает присутствовать на показательном вскрытии и бальзамировании трупа в анатомическом театре – и это можно! Петр пожелал построить корабль от начала до конца, и Витзен выхлопотал для него разрешение поработать на верфях Ост-Индской компании, где для царя специально заложили фрегат.
21 сентября 1697 года в городе Утрехте Петр встречается с штатгалтером (правителем) Голландии Вильгельмом Оранским и английским королем Вильгельмом III. Король приглашает его в Англию и обещает показать все английские «корабельные секреты». Петр с радостью принимает приглашение и тут же отправляет в Москву депешу с указом, в котором «велено послать срочно в Голландию полковника Якова Брюса для обучения математической науке в англицком государстве». Это решение имело огромные последствия для судеб петровских планов преобразования России. Брюс занял в них одно из ведущих мест.
6 января 1698 года Петр с 16 спутниками, среди которых был и Брюс, отправляется из Амстердама в Лондон. Все они сразу же включаются в работу. Петр поражает всех своей работоспособностью и жаждой знаний, но оставляет дурное впечатление своей неотесанностью и грубостью манер. В церемонной, чопорной Англии нельзя было вести себя так, как в развеселом Амстердаме. Этикет никогда не был сильной стороной Петра, недаром историк Щербатов писал о нем, что по придворным канонам «государь… не умел ни ступить, ни молвить». К тому же Петр был подвержен внезапным приступам гнева и ярости, в такие минуты его гости не знают, как себя вести. Петру в Англии не очень нравится, он рвется в свой любимый Амстердам. Ему кажется, что все важное он уже увидел: ведь ему показали и верфи, где строили лучшие в мире корабли, и литейные дворы, где изготовляют пушки, и пороховое производство. Для него даже устроили «примерное», то есть показательное морское сражение…
Петр довольно бойко говорил по-немецки. Это облегчало ему жизнь в Голландии, где он мог со всеми объясниться и его понимали. В Англии было не то. Без переводчика Петр и шагу не может ступить: ведь ему все интересно, а его никто не понимает! Брюс везде сопровождает Петра, он его переводчик и научный консультант. Петр поручает ему покупку книг, научных приборов, реактивов, карт и лоций. Кроме того, на Брюса возложена обязанность приглашать в Россию военных и гражданских специалистов, инженеров и архитекторов, капитанов судов и корабельных мастеров. Он может сам определять размеры жалованья «охотным людям». Брюс блестяще исполняет все поручения.