其军事改革的基本内容是完善军事指挥体系，限制按门第选任军官的制度，建立常备军，整顿俄国地方部队的勤务和调整俄国边境守备与屯扎勤务，奠定了俄国正规军的基础。伊凡四世改革，尤其是军事改革，使俄罗斯走向强大。
1564年冬，伊凡四世突然离开莫斯科并让人送信回来：“因为不能容忍我周围的背叛行为，我不再管理这个国家，而是按上帝指引的路去走。”他的行为在莫斯科引起了恐慌，在得到总主教对他的“有权处决任何想处死的叛徒”的许诺之后，他回到了莫斯科。
1565年，他在国家推行独创的“特辖制”，把全国化分为普通区和特辖区，给贵族势力很大的打击。打破了领主政体对沙皇的一切权力限制，消除了领主政体，建立沙皇专制政体，打击地方割据势力，统一俄罗斯，建立了中央集权。同时组建了一支对沙皇绝对忠诚，对臣民冷酷专横的特辖军。
接着一场场屠杀开始了，以1565～1572年实行特辖制期间为高峰。屠杀的对象主要是有实力抵抗沙皇的封建王公和大贵族。在7年间有4000多名大贵族被杀。伊凡四世在铲除大贵族的同时，扶植了小贵族和市民的力量，消除了地方领主割据的隐患，加强了中央集权。这也许是俄国历史发展中必须经历的一步，虽然采用的方式也过于激烈了。
但另外一些行为只能说是暴虐了。他的军队洗劫了有独立共和倾向的诺夫哥罗德，上万人蒙难。在吞并喀山汗国时实施屠杀，古老的领主家庭中存活的仅有九家。莫斯科主教菲利普因谴责伊凡四世的残酷统治而被勒死。
伊凡四世甚至一度伤害了自己的儿子兼继承人，并最终于1581年在暴怒中失手杀死了伊凡太子，《伊凡雷帝杀子》这幅列宾的世界级名画讲的正是这件事。他的屠杀终于在无法挽回的内疚中划上了句号。
伊凡四世在领土扩张方面很有作为，他先后吞并了喀山汗国、阿斯特拉罕汗国和西伯利亚汗国，还打败了克里米亚汗国遏制了奥斯曼人，俄国的领土向东大幅推进，蒙古人从此不再成为威胁。
他在其中一些战役中亲自上阵，勇敢作战，并提出了“连续打击敌人”、“在野战中以消灭敌人有生力量为出发点”等策略。
此外，他吞并了大诺盖汗国和巴什基尔亚，使北高加索许多民族归顺俄罗斯，使俄罗斯成为了一个多民族国家。他在1558年发动了立窝尼亚战争以夺取波罗的海出海口，但没有成功。
令人难以置信的，这样一个杀人无数，其中包括自己的六个妻子和长子的沙皇，还是一位知识渊博、才华横溢的学者。
伊凡四世是当时莫斯科最优秀的演说家，他酷爱读书，博览群书，尤其阅读了大量历史书籍。擅长写作，有很高的俄语造诣，是当时俄罗斯优秀的语言学家和作家，现存的作品主要是政治性的，遣词造句的本领和尖刻讽刺的技巧却跃然纸上。伊凡四世还是所有俄罗斯的大公、沙皇文化水平最高的，并且十分重视俄罗斯文化事业的发展，推广了印刷术。
王储伊万死后，伊凡四世除了弱智的儿子费奥多尔以外，再没有继承人了。虽然伊凡的末任妻子给他生了儿子季米特里，但很多人认为他是非法所生，不能立为王储。伊凡四世无可奈何，只好将费奥尔多立为王储。
1598年费多尔死后绝嗣，外戚戈都诺夫秘密杀害有王位继承权的季米特里，被推举为沙皇，留里克王朝结束。戈都诺夫之后又因众叛亲离，被波兰扶持的伪季米特打的节节败退，忧惧去世。1605年，戈东诺夫的儿子费多尔二世即位49天即被杀死，伪季米特里登基，俄罗斯的混乱即将开始。
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