Когда принцу исполнилось 14 лет, фортуна совершила свой очередной зигзаг, и жизнь его резко изменилась. О нем вспомнила родная тетка Елизавета, ставшая русской императрицей. Она забрала племянника к себе в Россию, где он сменил вероисповедание, имя (стал Петром Федоровичем) и из претендента на шведский королевский трон превратился в наследника русского императорского престола. В августе 1743 года по настоянию Елизаветы Петр Федорович официально отрекся от шведской короны в пользу своего бывшего опекуна Адольфа Фридриха.
Тетка Елизавета пыталась сделать из него русского царевича. Но духовник Симон Теодорский напрасно старался воспитать его в духе православной веры. Мальчик упрямился, уклонялся от занятий и неоднократно просил императрицу отпустить его в Швецию, так как в России ему не нравилось. Получив категорический отказ, он внешне смирился, но учиться по-прежнему не хотел. Он избегал своих учителей: преподавателя русской словесности Исаака Веселовского, математика и историка, профессора Якоба Штелина, балетмейстера Ланге, — зато дружил с горничными и лакеями, любил военные забавы и плебейские игры, крепкие спиртные напитки и грубые развлечения дворцовой прислуги. Великий князь был труслив и жесток одновременно. Он научился хорошо стрелять, но боялся ездить на охоту, робел подойти к ручному медведю в дворцовом зверинце, которого все кормили хлебом из рук, но с каким-то диким наслаждением мучил собак. У наследника престола были явные проблемы с умственным развитием, а его неврастеничная натура все больше беспокоила императрицу.
Напрасными оказались и надежды на то, что его исправит женитьба на немецкой принцессе Софии Ангальт-Цербст-ской (Екатерине Алексеевне). Некоторые источники свидетельствуют, что поначалу невеста очень нравилась великому князю. Он с удовольствием с ней общался, ему было с ней весело. Но потом она ему надоела, и он вернулся к прежним друзьям и занятиям.
Уже в период жениховства многое в великом князе удивляло и настораживало юную немецкую принцессу. Так, в своих «Записках» Екатерина позднее отметит, что доверительное отношение к ней Петра носило своеобразный характер. Она писала:
«Помню, как между прочим он сказал мне, что ему всего более нравится во мне то, что я его двоюродная сестра и что по родству он может говорить со мною откровенно; вслед за тем он мне открылся в своей любви к одной из фрейлин императрицы, удаленной от двора по случаю несчастья ее матери, госпожи Лопухиной, которая была сослана в Сибирь; он мне объяснил, что желал бы жениться на ней, но что готов жениться на мне, так как этого желает его тетка. Я краснела, слушая эти излияния родственного чувства, и благодарила его за предварительную доверенность; но в глубине души я не могла надивиться его бесстыдству и совершенному непониманию многих вещей».
