При Петре I военные нужды страны резко возросли и требовали соответственного увеличения производства оружия. Правительство принимает самые решительные меры к созданию мощной металлургической и оружейной промышленности. Тула оказалась в центре внимания Петра, видевшего здесь условия для развития этих отраслей производства. В это время в Туле выдвигается энергичный предприниматель — «пожиточный» оружейник Никита Антуфьев, прозванный Демидовым.
Он строит в 1696 г. близ впадения Тулицы в Упу вододействующий чугуноплавильный завод, на котором производилось оружие и отливались пушечные снаряды. Для этого на Тулице сооружается длинная «Демидовская плотина», образовавшая большое водохранилище — «Демидовский пруд». Для заготовок дров и выжигания угля к заводу приписывается часть Щегловской засеки, а для добычи железной руды — часть Малиновой засеки. Позже, в 1702 г., Никита Демидов и его сын Акинфий получают в собственность уральские заводы на реках Нейве и Тагиле, положившие начало колоссальному богатству заводчиков Демидовых, добытому путем бесчеловечной эксплуатации рабочих, занятых на их заводах и рудниках.
Вслед за Демидовыми металлургические заводы в Тульском крае основали также и другие казенные тульские кузнецы — Иван Баташов и Максим Мосолов.
Одним из важнейших мероприятий правительства Петра I по дальнейшему развитию и улучшению оружейного производства в России была централизация его в Туле с созданием организованного по ремесленному типу первого зачатка мануфактуры. Сначала здесь создается (в 1705 г.) большой деревянный оружейный двор с 50 горнами для заварки стволов и рядом мастерских и амбаров. Однако в 1710 г. пожар уничтожил все строения двора. Правительство не оставило своей заботы о развитии тульской оружейной промышленности. Указом Петра I от 15 февраля 1712 г. о строительстве в Туле оружейного завода и каменного оружейного двора был завершен большой подготовительный период изготовления оружия в Туле мастерами-оружейниками, составлявшими в городе «особое сословие, с особыми правами и привилегиями».