Pe 22 octombrie (11 octombrie) 1702, trupele ruse au cucerit fortăreața suedeză Noteburg. Fortăreața Oreshek a fost fondată de cneazul Iuri Danilovici pe Insula Nucilor încă din 1323. Aceasta era un avanpost la granița cu Suedia, cu care Novgorodul se afla în conflict de aproximativ două secole. Oreshek a rezistat de multe ori asediilor, dar în mai 1612, după un asediu de nouă luni, a fost cucerită de suedezi. Din cei 1300 de apărători ai fortăreței, au mai rămas mai puțin de o sută. Epuizați de foame, nu s-au predat dușmanului. Suedezii au redenumit Oreshek în Noteburg — „Orașul Nucilor”.
Ideea de a recupera fortăreața pentru Rusia i-a venit lui Petru I atunci când regele suedez Carol al XII-lea, care zdrobise armata rusă în bătălia de la Narva, și-a îndreptat atenția către alți inamici. Pregătirea asediului a fost desfășurată în mare secret, fiind inițial planificată pentru iarna anului 1702, când atacul pe gheață ar fi fost mai ușor.
Însă, din cauza nepregătirii operațiunii și a dezghețului, Petru a amânat asediul pentru toamnă. Țarul înțelegea că o încercare eșuată ar fi determinat suedezii să întărească garnizoana din Noteburg. În primăvară și vară, artileria rusă de asediu a fost concentrată la Novgorod, în timp ce armata ataca trupele suedeze care ar fi putut veni în ajutorul fortăreței.
Navele inamicului erau atacate constant, forțându-le să se retragă la Vîborg și deschizând calea către Noteburg. Până la începutul lunii octombrie 1702, totul era pregătit pentru asediul fortăreței ruse, care timp de 90 de ani fusese în stăpânirea Suediei.
Asediul Noteburgului a început pe 7 octombrie (26 septembrie) 1702, sub conducerea personală a țarului. După câteva zile, artileria de asediu a început bombardarea zidurilor fortăreței și a clădirilor interne, provocând un incendiu în interior. Cu toate acestea, nu s-a reușit crearea unei breșe semnificative. Pe 22 octombrie (11 octombrie), proviziile de muniție pentru artileria de asediu s-au epuizat și exista riscul ca principalele forțe suedeze să sosească în ajutor. Atunci, Petru I a dat ordinul de asalt asupra Noteburgului. Asediul a durat 13 ore și a fost dificil pentru trupele ruse, suedezii respingând atac după atac.
Schimbarea situației a avut loc după ce un detașament condus de Alexandru Menșikov a ajuns în ajutorul asediatorilor, surprinzând inamicul și forțându-l să-și disperseze trupele. Până la căderea nopții, rușii reușiseră să pătrundă în interiorul Noteburgului, iar curând fortăreața a anunțat capitularea.
După capitulare, Petru I a eliberat restul apărătorilor garnizoanei împreună cu steagurile lor. Noteburg a fost redenumit în Șlisselburg — „orașul-cheie” — cheia pentru a cuceri gura râului Neva.