Начало царствования императора Павла I было ознаменовано многими реформами во флоте, в том числе по учебной части. Высочайшим указом от 20 августа 1798 года были утверждены положения и штаты нескольких существовавших ранее училищ: двух штурманских училищ — для Балтийского и Черноморского флотов и двух училищ корабельной архитектуры — для Санкт-Петербургского и Черноморского адмиралтейств.
Училище расположилось в доме, в котором ранее помещался Морской кадетский корпус, переведённый в Санкт-Петербург. По штату в училище могло иметь: главного директора, его помощника, профессора математики и 12 учителей-штурманов, а также учитель английского языка и учитель рисования. Кроме того было положено 54 работника и 2 комиссара. Количество воспитанников по штату: 1 класса (старшего) — 295 (подштурманов), 2 класса — 300 и 3 класса — 300.
В первые годы существования училища главные директора менялись часто: первым был вице-адмирал В. П. Фондезин; с 26.01.1799 — контр-адмирал И. Х. Вальянт, с 28.06.1800 — адмирал П. И. Ханыков. Обязанности профессора исполнял сначала капитан 1-го ранга М. П. Коробка, который 10 февраля 1804 года был произведён в чин капитан-командора и назначен директором училища.
Для пополнения училища до комплекта в младшие классы принимались дети всех сословий от 9-летнего возраста. Состав воспитанников первоначально был очень разновозрастной[1], но распределение на три роты совсем не учитывало этой разницы. Летом ученики распределялись на суда флота, старшие в должность подштурманов, а младшие в должность штурманских учеников. Выпускались на службу после сдачи экзаменов перед началом кампании, в основном, штурманами унтер-офицерского чина (но также в гражданскую службу с чином XIV класса). До 1804 года было выпущено 82 человека. В 1804 году был добавлен целый ряд преподаваемых учебных дисциплин, в числе которых были шведский (преподавался до 1812 г.) и немецкий языки, история и география; в штате появились два смотрителя из флотских офицеров, а помощник директора стал называться инспектором; выпущенные штурманы должны были отслужить в офицерских чинах не менее пяти лет. Была произведена ревизия учащихся: были исключены взрослые и неразвитые. Первоначально ученики присылались, в основном из военно-сиротских школ; они не знали даже начальных оснований арифметики. Только 26 ноября 1817 года училищу было дозволено самому выбирать способных учеников и для этого стали назначаться один из учителей и один из штурманов. Поступающие новички зачислялись во 2-е (младшее) отделение; учащиеся разделялись на две роты и на классы (по 25-30 человек).