В конце 1712 Татищев был послан в Германию, где пробыл с перерывами 2,5 года, изучая фортификационное и артиллерийское дело, оптику, геометрию и геологию. Весной 1716 вернулся в Россию и был переведен в артиллерийский полк, выполнял специальные поручения начальника артиллерии русской армии Я.В.Брюса и самого Петра I.
В 1720 был послан на Урал, где занимался организацией горнозаводской промышленности. С именами Татищева и крупного инженера-металлурга В.И.Генина связано основание Екатеринбурга и Ягошихинского завода, положившего начало г. Перми, геологическое и географическое изучение Урала. В 17241726 находился в Швеции, где надзирал за обучением русских юношей горному делу и изучал экономику и финансы. По возвращении Татищева назначили членом, затем главой Монетной конторы (17271733), занимавшейся чеканкой золотых, серебряных и медных денег (бумажные деньги ассигнации появились в России в 1769).
В своих записках и представлениях на имя императрицы Екатерины I выступал за введение в России десятичной системы мер и весов, за упорядочение денежного обращения, увеличение доходов казны путем развития промышленности, внешней торговли, роста экспорта, а не чрезмерной эксплуатации монетной регалии. Тогда же написал общественно-политическое и философское произведение Разговор двух приятелей о пользе наук и училищ (1733). В 17341737 вторично был направлен руководить металлургической промышленностью Урала, затеял строительство новых железоделательных и медеплавильных заводов, поставив цель увеличить производство железа на одну треть. В Екатеринбурге начал работу над Общим географическим описанием всея Сибири, которое из-за отсутствия материалов оставил незавершенным, написав только 13 глав и план книги. Конфликт со ставленниками Бирона и недовольство местных влиятельных лиц, использовавших отдельные злоупотребления властью со стороны Татищева, привели к его отзыву, а затем отдаче под суд.
В последние годы жизни Татищев был начальником Оренбургской и Калмыцкой комиссий, астраханским губернатором. В 1745 из-за выявленных ревизией финансовых нарушений по прежней работе он был отстранен от должности губернатора и сослан в свое имение сельцо Болдино Дмитровского уезда Московской губернии, где находился под домашним арестом до самой смерти.
Болдинский период жизни Татищева самый плодотворный в научном отношении. Здесь ему удалось закончить первый русский энциклопедический словарь Российский исторический, географический и политический лексикон, в значительной степени завершить Историю Российскую, трудиться над которой он начал еще в бытность главой Монетной конторы (опубликована по рукописи Г.Ф.Миллером в 17601780-х годов). Работая над Историей Российской, Татищев открыл для науки такие документальные памятники, как Русская Правда, Судебник Ивана Грозного, Книга Большого Чертежа, собрал богатейшие летописные материалы. Труд Татищева по форме напоминал летопись, в которой в хронологической последовательности излагались события истории России с древнейших времен до 1577. Центральное место в изложении отводилось самодержавию. Периоды экономического процветания и могущества России, утверждал автор, всегда совпадали с «единовластительством». Переход к аристократии, феодальные усобицы в удельный период привели к подчинению Руси монголам, а ограничение царской власти в начале 17 в. к разорению государства и отторжению значительных территорий шведами и поляками. Основной вывод Татищева: «…Всяк может видеть, сколько монархическое правление государству нашему протчих полезнее, чрез которое богатство, сила и слава государства умножается, а через протчее умаляется и гинет».
Умер Татищев в Болдино 15 июля 1750.
Татищев В.Н. Избранные труды по географии. М., 1950
Татищев В.Н. История Российская. М. Л., 19621968
Татищев В.Н. Избранные сочинения. Л., 1978
Кузьмин А.Г. Татищев. М., 1981