Закладка Омской крепости после неудачной экспедиции выглядела бы случайной, если бы не архивные документы. В них говорится, что строить укрепление на Оми предполагали задолго до Бухольца.
Об этом свидетельствует челобитная «О необходимости устройства острога в устье реки Оми для защиты тарских волостей от набегов южносибирских феодалов» царю Михаилу Федоровичу, написанная тарскими воеводами Ю. Шеховским и М. Кайсаровым и датированная 7 апреля 1628 года. Разбойная деятельность ойратов — разорение рыболовных и зверовых угодий, угон людей в плен, грабежи торговых караванов – была главной угрозой в южно-сибирских землях.
Возможно, поэтому Бухольц быстро получил не только разрешение на строительство крепости, но и необходимые ресурсы – на Омь прибыло около 1300 человек с провиантом и орудиями. Именно новоприбывшие, а не истощенный болезнями, голодом и войной отряд Бухольца, занимались строительством. Тем не менее, руководил возведением тот самый пленный швед-артиллерист Каландер, давний участник похода за золотом. Каландер основывался на знаниях устройства крепостей своей родины и западных стран. В фортификации того времени преобладала система известного французского инженера и математика Вобана: пятиугольная форма, создававшая более удобные условия для обстрела куртин с угловых бастионов. С подачи шведа эта форма легла в основу Омской крепости.
Силами рекрутов из Тобольска Омская крепость была сооружена достаточно быстро – уже к осени 1716 года. Ее детально описывает историк-краевед И.Я. Словцов: «Омская крепость первоначально располагалась на открытом поле, по левому берегу Оми и походила более на укрепленный лагерь, состоящий из пяти бастионов, связанных между собой палисадом, рогатками и небольшим рвом. В крепости, впоследствии, выстроены были: деревянная церковь – Сергиевский собор, деревянная гауптвахта, дом для инвалидов пограничной линии, комендантский дом и церковь шведских пленников, в которой, за упразднением ее, помещалась управительская канцелярия. Всего, в пятьдесят с лишком затем лет, выстроено было не более двухсот домов».
В крепость вело несколько въездных ворот, над которыми высились деревянные рубленные сторожевые башни: Никольские, обращенные к берегу Оми, Спасские, расположенные со стороны Иртыша, с восточной части крепости – Шестаковы, с юго-восточной – Знаменские. За Омью, где вскоре расположится Вторая Омская крепость, квартировали три роты солдат и драгунская команда. Южнее Омска были возведены форпосты — линии оборонительных сооружений от кочевников.
Население крепости состояло из солдат, казаков, свободных переселенцев и ссыльных. По переписи 1725 г. в крепости было всего 992 человека (учитывались лица только мужского пола, женщин и детей было слишком мало). Гарнизон состоял из 361 человека регулярного войска и 209 казаков. В 1740-х гг. в крепости и слободах числилось уже 1 608 военнослужащих и членов их семей, а также 1 807 человек мужского пола, не связанных с военной службой. Большинство населения занималось сельским хозяйством на отводимых вокруг крепости полях.
Крепость на Оми, задуманная как военная, жила мирной жизнью и ни разу не подверглась нападению. Это связано с перераспределением сил в Центральной Азии: Джунгарское ханство вело распри с Китаем и ослабило давление на южносибирские границы. Строительство Омской крепости и благоприятная обстановка благоприятствовали более систематизированному освоению Верхнего Прииртышья. Именно поэтому небольшим отрядам капитана Ступина, полковника Матигорова и майора Лихарева в течение 1717 – 1721 годов удалось поставить южнее Омской крепости Железинскую, Ямышевскую, Семипалатинскую и Усть-Каменогорскую крепости. Предотвращение угрозы от барабинских татар и набегов способствовало освоению Южной Сибири русскими землепашцами и казаками.
К середине XVIII века Омская крепость для Российской Империи была не только «воротами в Азию», но и узловым пунктом системы укреплений Сибирских оборонительных линий. В крепости сходились пути из Оренбурга, Тобольска, Ямышева. Однако военные укрепления крепости из сырого березового леса сильно обветшали и даже ее перестройка и расширение площади до шести гектар не спасали ситуацию. Первая Омская крепость все меньше соответствовала военным требованиям того времени и требовала коренной реконструкции, которая началась в 1761-1762 годах и привела к возведению второй Омской крепости.
Ни одна постройка крепости на левом берегу Оми не сохранилась, но омичи знают, что первые поселения располагались в районах нынешнего Речного вокзала и Музыкального театра. В память об основателях названа площадь в честь Ивана Бухольца и поставлен лаконичный и выразительный памятный знак «Держава» — знаменитый омский шар с зарисовками первых лет жизни крепости. На набережной, в районе слияния рек Омь и Иртыш, установлена пушка, сделанная по прототипу пушки времен основания крепости, рядом лежат ядра. По легенде именно на этом месте Иван Бухольц с отрядом впервые высадились на берег. Пусть исследователи спорят о точных координатах, но именно с этого места открывается отличный вид на главную артерию города Иртыш, скромную Омь и нынешний исторический центр — вторую Омскую крепость.
