Chiến tranh có thể đã không xảy ra nếu không có người khơi mào, đó là Johann Reinhold von Patkul, nhà yêu nước vô tổ quốc. Ông thuộc giới quý tộc gốc Đức của Livonia, nhưng công quốc này đã rơi vào tay Ba Lan, rồi kế đến thuộc về Thụy Điển, bị tước mất quyền tự trị cha truyền con nối cho dù Karl XI của Thụy Điển đã hứa công nhận quyền lợi của công quốc này. Livonia cử phái bộ đến kinh thành Stockholm để kêu nài. Patkul là thành viên của phái bộ này. Ông không những bị bác bỏ, mà còn bị kết án tử hình vắng mặt.

Khi Karl XI qua đời, Patkul nghĩ cơ hội đã đến. Ông thuyết phục August II đánh Thụy Điển, sau đó ông hứa sẽ đặt Công quốc Livonia dưới sự bảo trợ của Ba Lan. Ngoài ra, Ba Lan còn có đường thông ra biển. Patkul cũng đến gặp vua Frederik IV của Đan Mạch và nhận được sự ủng hộ, vì Đan Mạch cũng muốn giành lại phần đất bị Thụy Điển chiếm. Kết quả là Đan Mạch và Ba Lan đồng ý hợp lực để đánh Thụy Điển bằng hai gọng kìm. Kế tiếp, Patkul đề nghị nên mời Nga tham gia cùng tấn công Thụy Điển. Qua nỗ lực vận động của Patkul, Pyotr ký một hiệp ước theo đó Nga cam kết sẽ tấn công Thụy Điển. Pyotr Đại đế đã cẩn thận không nêu ra ngày cụ thể, và có một điều khoản ghi rằng Nga sẽ tấn công chỉ sau khi đã ký với Đế quốc Ottoman hiệp định đình chiến.

Trong khi nước Nga đang lo đạt hòa bình với Đế quốc Ottoman, hai đồng minh của Nga đã tấn công Thụy Điển như trù định. Tháng 2 năm 1700, quân Sachsen tấn công Livonia và công hãm Riga nhưng bị quân Thụy Điển đánh bật lại. Tháng 2 năm 1700, quân Đan Mạch cũng công hãm thị trấn Tonning.

Sau khi ký kết hiệp ước đình chiến với Đế quốc Ottoman, ngày 9 tháng 8 năm 1700, Nga tuyên chiến với Thụy Điển, giải thích mục đích của cuộc chiến tranh là để chiếm lại hai tỉnh Ingria và Karelia. Gộp lại với nhau, hai tỉnh này tạo một cửa ngõ đủ thoáng cho Nga thông ra Biển Baltic. Narva, một thị trấn và thành trì nằm trong Estonia kế biên giới Ingria, không phải là mục tiêu ban đầu của Nga; nó là một phần của lãnh thổ mà Patkul và Augustus đã chỉ định cho Ba Lan. Tuy nhiên, Pyotr thấy rằng cách đảm bảo nhất để chiếm đóng Ingria là kiểm soát thị trấn này. Vì vậy, ông điều quân đi đánh Narva, bắt đầu công hãm pháo đài này từ ngày 4 tháng 10 năm 1700.