Частые беременности не мешали Екатерине сопровождать государя во всех его путешествиях. Она была настоящей офицерской женой, способной совершать долгие походы — целый день скакать на лошади, спать на жёсткой постели и подолгу жить в палатке. Царица была высокого роста, почти под стать самому Петру, и имела крепкое здоровье. Да и силой природа её тоже не обидела.
Суровый деспот, человек с железным характером, Пётр в своих отношениях к Катерине был неузнаваем: посылал к ней письмо за письмом, одно другого нежнее, и каждое — полное любви и предупредительной заботливости, замечает историк Семевский. Сохранилось более сотни писем Екатерины и Петра. Державный супруг в письмах обращается к ней: «Катеринушка, друг мой, здравствуй!», «Катеринушка, друг мой сердешнинькой, здравствуй!»
Когда царь находился в состоянии ярости, никто не решался подойти к нему. Кажется, она одна владела тайной успокаивать царя, могла без страха смотреть в его искажённые гневом глаза. С ролью супруги царя она справлялась легко и непринуждённо. «Царь, — писал современный наблюдатель, — не мог надивиться её способности и умению превращаться, как он выражался, в императрицу, не забывая, что она не родилась ею. Они часто путешествовали вместе, но всегда в отдельных поездах, отличавшихся — один величественностью своей простоты, другой своей роскошью. Он любил видеть её всюду. Не было военного смотра, спуска корабля, церемонии или праздника, при которых бы она не являлась».
Екатерина всегда заступалась за тех, на кого грозный и скорый на расправу царь обрушивал свой гнев, и скоро научилась извлекать из этих своих услуг немалую выгоду. Для того чтобы придворному избежать ссылки или смерти, надо было явиться в покои к Екатерине с мешком денег в руках.
Как и раньше, она была полна заботы по отношению к супругу, посылает ему, всё чаще болевшему, лекарства. А он сетует на недомогания, томится вдали от неё («только без вас скучно»). Екатерина часто упоминает в своих письмах мужу о маленьком Петре, называя его «санкт-петербургским хозяином».
26 июня 1718 года скончался Алексей — сын Петра от первого брака. Смерть его не разрешила волновавшего царя вопроса о своём преемнике. Дело в том, что вслед за Алексеем в 1719 году умер и сын царя от брака с Екатериной — четырёхлетний Пётр Петрович, объявленный наследником. Утрата эта, несомненно, отразилась на самочувствии царя, ибо, как записал современник, «по мнению многих, царица вследствие полноты вряд ли в состоянии будет родить другого царевича».
Переезды, без труда переносимые лет десять — пятнадцать назад, теперь утомляли царя, да и его супругу тянуло к домашнему уюту. Взаимное стремление быть вместе достаточно чётко высвечивает переписка.
После Ништадтского мира 1721 года Россия закрепила за собой Восточную Прибалтику. Сенат преподнёс Петру титул императора всероссийского, Петра Великого, Отца Отечества. В следующем году Екатерина сопровождала его в Каспийском походе.
В письмах той поры он называет её уже государыней императрицей. Пётр, очевидно, всё чаще думает о «Катеринушке» как о своей преемнице. В манифесте 1723 года он обосновывал права супруги на титул императрицы, как его помощницы, участвовавшей во всех его делах, терпевшей лишения походной жизни.
В феврале 1724 года Пётр вместе с Екатериной отправился принимать курс лечения марциальными водами, а в марте весь двор, сенаторы, генералитет, президенты коллегий, иностранные дипломаты по последнему санному пути отправились в Москву, чтобы участвовать в церемонии коронации Екатерины. Для неё была изготовлена мантия из парчи с вышитым на ней двуглавым орлом, подбитая горностаем, из Парижа привезли роскошную карету.
Церемония коронации была проведена 7 мая 1724 года в Успенском соборе. Пётр был одет в парадный костюм: голубого цвета кафтан, шитый серебром, красные шёлковые чулки и шляпу с белым пером. Артиллерийские залпы возвестили, что царь самолично возложил корону на голову стоявшей на коленях Екатерины, а придворные дамы прикрепили мантию. В Грановитой палате состоялся торжественный обед, на котором слово в честь императрицы произнёс Феофан Прокопович.
На следующий день императрица принимала поздравления. «В числе поздравителей находился и сам император». Он, как писал Берхгольц, в соответствии со своим чином полковника Преображенского полка и общевойскового генерал-лейтенанта «по порядку старшинства принёс своё поздравление императрице, поцеловал её руку и в губы».