Через несколько часов двенадцатитысячное войско, предводительствуемое императрицей, направилось к Ораниенбауму. Двигались не спеша, вечером остановились на привал, а ранним утром подошли к Петергофу. Петр III сдался на милость победительницы и отрекся от престола. Его привезли в Петергоф, «...провели в отдаленные апартаменты, так что его почти никто не видел... и затем он уехал в Ропшу, принадлежавшую ему еще в бытность его великим князем... Ему сопутствовали Алексей Орлов, капитан Пассек, князь Федор Барятинский и поручик Преображенского полка Баскаков, которым императрица поручила охранять особу государя», — вспоминала Е. Р. Дашкова. Спустя несколько дней они убили Петра III в Ропшинском дворце. Императрица простила убийц, а затем и вознаградила. Петра III похоронили без всяких почестей, и не в Петропавловском соборе, а в Александро-Невском монастыре. Так закончилась жизнь внука Петра Великого.
Однако спустя тридцать с лишним лет Петербург увидит еще одни похороны, когда по приказу его сына, императора Павла I, останки Петра III будут торжественно перенесены в Петропавловский собор. Загадочная погребальная процессия, явившаяся на площади в час торжества Екатерины, была предвестием будущего. Много лет в России ходили слухи о том, что император не погиб, а успел бежать. Емельян Пугачев стал пятым самозванцем, объявившим себя императором Петром Федоровичем.
Утром 29 июня 1762 года императрица и гвардия вернулись в Петербург. «Въезд наш в Петербург невозможно описать. Улицы были запружены ликующим народом, благословляющим нас, кто не мог выйти — смотрели из окон. Звон колоколов, священники в облачении на паперти каждой церкви, полковая музыка производили неописуемое впечатление. Я была счастлива, что революция завершилась без пролития и капли крови», — писала Е. Р. Дашкова почти полвека спустя. «Шествие сие уподоблялось празднику, который поселял в воображении мысль о благополучии императрицы и ручался за благосостояние народа», — вспоминал Рюльер.
Среди приверженцев Екатерины, сопровождавших ее в походе на Ораниенбаум, были люди, которые впоследствии составили славу ее царствования. Рядом с императрицей во главе войска ехала молодая женщина в форме поручика Преображенского полка — Екатерина Дашкова. Здесь же было пятеро братьев Орловых, знаменитых в гвардии силой и дерзостью. В одной из колонн следовал за Екатериной неведомый ей двадцатитрехлетний поручик Григорий Потемкин. Маршировал со своей ротой девятнадцатилетний мушкетер Преображенского полка Гаврила Державин.
Так начиналось долгое (1762—1796) царствование Екатерины II, составившее целую эпоху в жизни Петербурга.
Вторая половина XVIII века была временем, благотворным для Петербурга, пожалуй, самым либеральным и спокойным со времени его основания. Тридцать четыре года царствования Екатерины II называли «золотым веком» русского дворянства. Россия вступила в пору могущества, имперская идея торжествовала.
Петербург в эти десятилетия постепенно приобретал вид столицы империи, пышный и торжественный. Его население увеличилось: к концу XVIII века оно составляло уже более двухсот тысяч жителей. К 1762 году в городе было лишь 460 каменных домов, а в 1787 году — 1291. В 60-е годы город делился на пять административных частей, а двадцать лет спустя, в связи с увеличением населения и территории, их число возросло до десяти.
В 1762 году была создана Комиссия о каменном строении Санкт-Петербурга и Москвы, в обязанность которой входило «сочинить план Петербурга и представить его со своим мнением в Сенат». Эта комиссия постоянно занималась благоустройством и планировкой столицы. «Императрица Екатерина II обратила серьезное внимание на строительство. При ней был составлен и в значительной степени выполнен план переустройства столицы, улицы урегулированы, реки и каналы скованы гранитными набережными и сооружены постоянные мосты. В то же время совершался медленный переворот стиля. Пышные сооружения Растрелли были сначала заменены изящными работами Ринальди, Фельтена и грандиозными проектами Баженова... На смену им явились предвестники классицизма, того направления, которое, стремясь к возможной рациональности построек, пользовалось исключительно формами, доведенными до совершенства вековою работою. Представителями этого стиля оказались Камерон... и Кваренги. Неоклассицизм зарождался повсюду, но только в России, третьем Риме, было вполне возможно развитие этого стиля», — писал в книге «Петербург» В. Я. Курбатов.
В 60 —90-е годы в столице создавались грандиозные архитектурные ансамбли. В эти же годы левый берег Невы в центральной части города оделся в гранит; в 1764— 1790 годах по руслу пересохшей речки Кривуши проложили Екатерининский канал, предназначенный для защиты от наводнений. Набережные Екатерининского канала и реки Фонтанки тоже стали гранитными. На другой стороне Невы облицовывали гранитом кирпичные стены Петропавловской крепости. Работы шли повсюду: на центральных улицах, на Английской набережной, на Исаа-киевской площади. Были построены каменные мосты на Фонтанке, Мойке, Екатерининском и Лебяжьем каналах, Зимней канавке.
Невский проспект принимал парадный вид главной улицы столицы. Дома на нем возводились вплотную друг к другу, «сплошною фасадою», в три-четыре этажа. В 1785 году было закончено строительство Гостиного двора, в 70 —80-е годы на Невском проспекте возвели католическую церковь Св. Екатерины (архитектор Ж. Б. Валлен-Деламот) и армянскую церковь (архитектор Ю. М. Фельтен). В 1770 году в центре города — на Невском и Литейном проспектах и на Миллионной улице — началось сооружение системы подземных каналов для стока дождевой воды. Теперь она поступала в реки по кирпичным или деревянным трубам. Для того чтобы вода попадала в трубы, были устроены люки, закрытые металлическими решетками. К концу века в Петербурге уже существовала система нумерации домов, были установлены столбы с названиями улиц. Улучшилось и освещение города: число уличных фонарей увеличилось более чем в четыре раза. Многие улицы в центральной части Петербурга замостили камнем, но старые дощатые мостовые пребывали в плохом состоянии. О неудобстве езды по ним вспоминал в своих «Записках» Семен Порошин, воспитатель великого князя Павла Петровича: «Как верхом ехали и иная мостовая худа была, и по мостовой дыры случались, то государь, оборачиваясь назад, неоднократно изволил кричать мне, чтоб я берегся, чтоб лошадь подо мной не упала!»
Именно в екатерининскую эпоху сложился торжественный, монументальный облик Петербурга. Обыкновение возводить недолговечные деревянные дворцы осталось в прошлом, теперь все строилось с размахом, в расчете не на одно столетие. В 1764 году рядом с недавно законченным Зимним дворцом началось строительство Малого Эрмитажа (архитектор Ж. Б. Валлен-Деламот), предназначенного для хранения императорских художественных коллекций. Эти коллекции непрерывно пополнялись, и в 1771 — 1787 годах к Малому Эрмитажу пристроили еще одно здание — так называемый Старый Эрмитаж (архитектор Ю. М. Фельтен). В 1783—1787 годах архитектор Дж. Кваренги возвел Эрмитажный театр, отделенный от Старого Эрмитажа Зимней канавкой, через которую перекинули соединяющую эти здания арку. Неподалеку от них, на Дворцовой набережной, шло строительство еще одного великолепного здания — Мраморного дворца (архитектор А. Ринальди). Оно продолжалось семнадцать лет (1768 — 1785).
Мраморный дворец — подарок Екатерины II графу Г. Г. Орлову. Над его парадным входом было написано: «Здание благодарности». Григорию Орлову императрица была в значительной степени обязана своим восшествием на престол, но поводом для великолепного дара стали действия Орлова во время эпидемии чумы в Москве. Благодаря принятым им мерам она не распространилась дальше.
Мраморный дворец отличался классической гармонией и строгостью внешней отделки. Вместе с тем, это одна из самых дорогих построек екатерининского времени в Петербурге: он облицован мрамором, балконные решетки и оконные переплеты сделаны бронзовые, «крепко вызолоченные». «Кровля... из железных полос покрыта медью, а карнизы убраны вазами, урнами и другими украшениями. Внутри роскошно убранные покои, прекрасная домовая церковь», — описывал Мраморный дворец И. Г. Георги. Но Г. Г. Орлов умер раньше, чем были закончены работы, и императрица выкупила дворец у наследников графа.
Еще один знаменитый дворец — Таврический — подарок Екатерины II другому фавориту — князю Г. А. Потемкину, выдающемуся государственному и военному деятелю. С именем Потемкина связаны многие начинания и события, прославившие екатерининскую эпоху. Человек блестящих дарований, он долгое время был ближайшим помощником Екатерины II. Потемкин — участник, а потом и главнокомандующий в русско-турецких войнах, он руководил созданием Черноморского флота, основанием городов Херсона, Николаева, Севастополя, Новороссийска (Екатеринослава). После присоединения Крыма (Тавриды) к России в 1783 году Потемкин получил титул «светлейшего князя Таврического».