Во времена Елизаветы Петровны в русской архитектуре расцвёл стиль барокко. Его главным представителем был итальянец по происхождению Франческо Бартоломео Растрелли, получивший в России более привычное для русского уха имя Варфоломей Варфоломеевич. Вместе с отцом, скульптором Бартоломео Карло Растрелли, он приехал в Петербург в 1716 г. и состоял на службе у русских монархов с 1736 по 1763 г. Важнейшие его проекты осуществлены в царствование Елизаветы. Для неё в 1741 — 1744 гг. Растрелли построил в Санкт-Петербурге, у слияния рек Мойки и Фонтанки, Летний дворец (не сохранился).

В 1754—1762 гг. Растрелли возвёл новый Зимний дворец примерно на том же месте, где стоял Зимний дворец Петра I. Вот что писал об этом сам архитектор: «Я построил в камне большой Зимний дворец, который образует длинный прямоугольник о четырёх фасадах... Это здание состоит из трёх этажей, кроме погребов. Внутри... имеется посредине большой двор, который служит главным входом для императрицы... Кроме... главного двора имеется два других меньших... Число всех комнат в этом дворце превосходит четыреста шестьдесят... Кроме того, имеется большая церковь с куполом и алтарём... В углу... дворца, со стороны Большой площади, построен театр с четырьмя ярусами лож...».

Зимний дворец представлял собой целый город, не покидая которого можно было и молиться, и смотреть театральные представления, и принимать иностранных послов. Это величественное, роскошное здание символизировало славу и могущество империи. Его фасады украшены колоннами, которые то теснятся, образуя пучки, то более равномерно распределяются между оконными и дверными проёмами. Колонны объединяют второй и третий этажи и зрительно делят фасад на два яруса: нижний, более приземистый, и верхний, более лёгкий и парадный. На крыше располагаются декоративные вазы и статуи, продолжающие вертикали колонн на фоне неба.

Растрелли работал и в окрестностях Петербурга. Им был построен и расширен Большой дворец в Петергофе (1747—1752 гг.), а также Екатерининский (Большой) дворец в Царском Селе (1752—1757 гг.) — загородной резиденции Елизаветы. Оба фасада этого дворца (один обращен к регулярному парку, а другой — к обширному двору) щедро украшены объёмными архитектурными и скульптурными деталями, которые зрительно уменьшают горизонтальную протяжённость здания

длиной триста шесть метров. Особенно наряден парковый фасад, где позолоченные лепные фигуры атлантов поддерживают парадный второй этаж Сочетание ярких цветов — голубого, белого, золотого — дополняет общее праздничное впечатление от фасада. Возможно, образцом для Растрелли послужил королевский дворец в Версале: у него также два протяжённых главных фасада и система анфилады залов. Растрелли соорудил в Царском Селе и несколько парковых павильонов («Грот», «Эрмитаж»). Великолепные церкви и соборы Растрелли соединяют традиции древнерусской архитектуры и европейского барокко. Центральная часть ансамбля Смольного монастыря — грандиозный собор Воскресения (1748—1757 гг.) — играет важную роль в облике Петербурга. Он виден издали с обоих берегов Невы. Здание, подобно древнерусским храмам, увенчано пятиглавием с луковичными куполами.