Почти три года пробыл Федор Степанович Салтыков в Голландии, где работал на верфях Саардама, Роттердама и Амстердама. Он основательно изучил голландский, немецкий и английский языки, хорошо освоил корабельную архитектуру и технологию кораблестроения, а также познакомился со многими иностранными теооетическими трудами по этой дисциплине. По возвращении в 1700 г. в Россию Федор Салтыков отлично выдержал строгий экзамен, учиненный ему Петром, за что тут же был произведен в капитаны лейб-гвардии Преображенского полка. Когда осенью того же года царь отбывал во главе русских войск под Нарву, он взял с собой в качестве адъютанта Федора Салтыкова. После неудачного „дела под Нарвой" Петр отправил его своим посланцем к союзному польскому королю Августу II, поручив правильно информировать этого монарха о причинах военной неудачи. Салтыков успешно выполнил первое в своей жизни дипломатическое поручение, проявив сообразительность и такт.
После Нарвы Федор Салтыков был отпущен Петром на побывку к отцу в Азов, где ознакомил местных кораблестроителей с последними новинками зарубежной кораблестроительной техники. Возвратившись в Москву, молодой кораблестроитель сделал Петру подробный доклад о положении со строительством судов на Азовских верфях.
До конца 1702 г. Федор Салтыков работал у Татищева на Сясьской верфи, где участвовал в постройке фрегатов, а затем был направлен в Ло-дейное поле в помощь Александру Меншикову, который создавал там новую большую судостроительную Олонецкую верфь. Молодой кораблестроитель начал строить там первые суда для Балтийского флота. Петр часто бывал в Лодейном поле, интересовался деятельностью Салтыкова, был ею доволен. В 1703 г. Петр произвел его в корабельные мастера и назначил главным кораблестроителем при коменданте новой Олонецкой верфи Яковлеве. Таким образом, Федор Степанович Салтыков стал первым в России отечественным корабельным мастером, которому официально было присвоено это звание.
По замыслам Петра Олонецкая верфь должна была стать головной при создании первоначального ядра Балтийского флота. Он дал наказ Салтыкову максимально форсировать работы и направил в его распоряжение лучших отечественных и иностранных кораблестроителей. Под началом Федора Салтыкова работали такие маститые корабельные мастера, как англичане Най, Козенц и Броун, многие голландцы, а также наши соотечественники Скляев, Ментиков, Пальчиков, Немцов и другие. С помощью таких соратников Федор Салтыков смог к весне 1703 г. полностью ввести встрой Олонецкую верфь и произвести массовую закладку на ее стапелях сразу нескольких десятков судов. Это был небывалый в практике отечественного кораблестроения случай такого массового строительства судов на одной верфи. Тогда же на верфи сам Петр заложил по собственному чертежу 32-пушечный фрегат „Олифант", который строил затем вместе с Иваном Немцовым.
Несмотря на то, что управление верфью отнимало много времени, Салтыков продолжал непосредственно участвовать в постройке судов. Он разрабатывал чертежи многих судов, по некоторым сам же закладывал и строил суда. Именно в ту пору Салтыков по своему чертежу построил 28-пушечный фрегат,,Флигель-де-Фам", затем вместе с Гаврилой Меншико-вым строил „государевы" суда – 18-пушечные шнявы „Диана" и „Наталья". Там же на Олонецкой верфи Салтыков построил транспортное судно и несколько скампавей для галерной эскадры Балтийского флота. Особенно доволен был Петр тем, что Салтыков сумел до окончания кампании 1703 г. обеспечить завершение постройки Геренсом 28-пушечного фрегата „Штандарт", который царь сам повел из Ладоги в Санкт-Петербург.
Петр неоднократно привлекал Федора Салтыкова к налаживанию работы нарождавшегося Санкт-Петербургского Адмиралтейства. Он участвовал в разработке чертежей первых закладывавшихся там кораблей и оказывал помощь в организации технологического процесса их строительства.
По свидетельству видного историка отечественного флота декабриста Н. А. Бестужева, имя Федора Степановича в начале XVIII в. стояло в одном ряду с именами лучших английских и голландских корабельных мастеров, участвовавших в создании кораблей для русского Балтийского флота.
После разгрома шведов под Полтавой международная обстановка для России складывалась благоприятно. Стремясь воспользоваться этим, Петр принимал эффективные меры для усиления мощи зарождавшегося Балтийского флота. В дополнение к кораблям и фрегатам, строившимся на верфях Санкт-Петербурга, Ладоги и Архангельска, он решил приобрести еще несколько таких судов за границей. Чтобы выяснить возможности заказа или покупки готовых судов у иностранных судопромышленников и судовладельцев, Петр в 1708 г. направил за границу Федора Салтыкова. Салтыков совершил морем переход из Архангельска в Копенгаген на борту датского корабля. Собрав необходимые сведения, царский посланец возвратился в Санкт-Петербург и толково доложил обо всем Петру.