Известным итогом государственных преобразований в области просвещения и науки было учреждение Академии наук. Мысль о создании научного центра возникла у Петра I ещё в 1718 г., когда он посетил Францию и познакомился с деятельностью Французской академии. В 1724 г. проект создания Академии наук и художеств, как она первоначально называлась, был утвержден Петром I. Официальное открытие состоялось в 1725 г. уже после смерти Петра I. Особенностью Академии наук было объединение научно-исследовательской и педагогической деятельности в связи с нехваткой отечественных научных кадров. В стране впервые возник научный центр, имеющий достаточно оснащенную базу для исследований в различных областях. Академия имела библиотеку, музей, типографию, ботанический сад, обсерваторию, физическую и химическую лаборатории. Академический университет закончил М.В. Ломоносов, ставший первым русским академиком.

В 1748 г. под руководством М.В. Ломоносова было начато строительство химической лаборатории. Это стало важным событием не только в жизни самого ученого, но и всей страны в целом: начиналось развитие большой экспериментальной науки. Дошедшие до нас описи лаборатории дают основание утверждать, что она обладала достаточно широким набором научных приборов и реактивов. В ней имелись точные термометры, барометры, различные весы. Размещались разного названия печи как с естественным, так и искусственным дутьём: плавильные, стекловаренные, перегонные.

Многие приборы ученый конструировал сам. С М.В. Ломоносовым в лаборатории работал один из лучших мастеров инструментальной мастерской Петербургской Академии наук Н.Г. Чижов. С помощью этих приборов было проведено большое число исследований, в первую очередь прикладного характера: анализ металлических руд, определение растворимости металлов в кислотах и солей в воде. Одним из крупнейших открытий М.В. Ломоносова, основы которого были получены в химической лаборатории, было доказательство закона сохранения вещества.