Вернувшись 19 сентября в столицу и заручившись поддержкой сибирских купцов, Макаров представил отчет, отпечатанный по распоряжению Министерства финансов. Основной вывод отчёта был в том, что ледокол должен был обеспечить судоходство в Карском море, начиная с июня, желательно наличие не одного, а нескольких кораблей, обеспечивающих проводку нескольких караванов к устью Оби. Особое внимание требовалось уделить промеру глубин, устройству маяков и оборудованию портов.
Министр финансов Витте поддержал идею коммерческой эксплуатации ледокола, но считал необходимым строительство только одного корабля, чтобы убедиться в возможности вообще разбивать полярный лёд. Уже в октябре 1897 г. была организована комиссия для выработки технических условий для заказа ледокола. Председателем комиссии был назначен С.О. Макаров, а членами — профессор Д.И. Менделеев, гидрограф Ф.Ф. Врангель, специалисты по эксплуатации кораблей и судов ледового плавания и практики-кораблестроители, в том числе: военный инженер-механик В.И. Афонасьев, рассчитавший зависимости между мощностью ледокола, скоростью и толщиной форсируемого ледяного покрова; инженер путей сообщения Р.И. Рунеберг, исследовавший теоретическим путём элементы формы корпуса ледокола; инспектор военного кораблестроения Н.Е. Кутейников, предъявивший требования военного назначения кораблю; П.К. Янковский, представитель Сибирской железной дороги, имевший опыт использования ледокольных средств на о. Байкал и во Владивостокском порту; Н.М. Шеман, капитан 1-го ранга, директор лоцмейстерской службы Финляндии, имевший большой опыт применения ледоколов у её берегов; опытный инженер-механик П.А. Авенариус, а также приглашённый министром финансов О. Свердруп. Результаты расчётов Афонасьева и Рунеберга были проверены и подтверждены опытами с малым ледоколом
Комиссия выработала условия, до сих пор считающиеся классическими для разработки задания на подобные корабли. В их числе были и такие: ширина ледокола должна обеспечить проводку за ним крупных военных кораблей[39], осадка его должна была обеспечить вход в торговый порт Петербурга и проход через бары в устьях рек Обь и Енисей[40]; число винтов — 3 в корме и 1 в носу — повышало живучесть силовой установки; для устойчивости в условиях сжатия бортам придавался уклон в 20°, хотя это ухудшало условия качки; по ватерлинии ледокола его борт снабжался ледовым поясом — аналогом броневого пояса военных кораблей. Ориентировочно водоизмещение ледокола намечалось 6000 т при мощности механизмов 10 тыс. л.с. В разработанном комиссией задании были также оговорены: запасы угля, прочность корпуса, наличие двойного дна, условия непотопляемости и методы испытания водонепроницаемых отсеков наливом воды, конструкция кормы ледокола для возможности буксировки «вплотную» транспортного судна и работы в упор (тандем) с другим ледоколом Оговаривалось количество и грузоподъёмность кранов и шпилей, якорного устройства и плавсредств, принципиальная схема вентиляции, отопления, теплоизоляции, расположения помещений, водолазного снаряжения. В задании говорилось также о необходимости помещений для научных работ, в частности специальной фотокаюты. Детальные подробности предполагалось обговорить с представителями фирм, которым предполагалось передать постройку ледокола. По объёму, охвату заданий и решений по конструкциям проектируемого ледокола задание соответствовало объёму эскизного проекта. По результатам работы комиссии 14 ноября 1897 г. С. Витте представил царю докладную записку с изложением проекта постройки ледокола, на которой царь наложил визу «С-ъ» (согласен).
Учитывая значительность объекта, стремление скорее ввести ледокол в эксплуатацию и отсутствие у отечественной промышленности опыта строительства подобных кораблей (к тому же она была перегружена военными заказами), было решено объявить конкурс с привлечением фирм, имевших наибольший опыт в их строительстве. Этими фирмами оказались датская «Бурмейстер ог Вайн», германская «Шихау» и английская «Армстронг».
Сначала рассмотрели предложенные фирмами проекты. Лучшим был признан проект «Бурмейстера», затем «Армстронга». Проект «Шихау» не удовлетворял условиям. По цене и срокам фирмы запросили: «Шихау» — 2,2 млн. рублей и 12 месяцев; «Бурмейстер» — 2 миллиона и 16 месяцев; «Армстронг» — 1,5 миллиона рублей и 10 месяцев. По предложению С.О. Макарова была выбрана британская фирма. Это было быстрее и дешевле, а проект обеспечивал ледоколу вдвое больший запас угля, чем у других фирм Фирма «Армстронг» пошла на такое значительное удешевление заказа из-за забастовок рабочих, а также заинтересованности в получении опыта строительства таких кораблей. Ведь Британской империи принадлежала тогда Канада с её полярными морями и потребностью в большом числе ледоколов. Впоследствии (буквально через несколько месяцев) цены в Англии взлетели на 20%.
28 декабря 1897 г. был заключён контракт на очень выгодных условиях. Предусматривалось право контроля на всех этапах работ, испытания построенного корабля на Балтике и во льдах Арктики. При испытаниях разрешалось ударять в лёд любой частью корпуса. Все повреждения, полученные при испытаниях, фирма должна была исправить за свой счёт. Кроме того, в контракт было введено требование о проверке прочных переборок наливом воды в корпус до верхней палубы. А те отделения, которые до верхней палубы не доходили, должны были снабжаться водонепроницаемым потолком и опробоваться наливом воды в особую трубу так, чтобы вода в трубе стояла на уровне верхней палубы. Подобные требования в то время не предъявляли далее военным кораблям, и в них выражена идея создания образцового по непотопляемости судна. Для исследования непотопляемости ледокола летом 1898 г. была построена его модель в масштабе 1:48, позволившая изучать его посадку при заполнении различных помещений водой.
После заключения контракта адмирал вернулся в Россию для исполнения своих служебных обязанностей, завод начал строительство, для наблюдения за которым был назначен финский инженер Янсен, который был послан в Англию для контроля строительств ледокола «Сампо» для порта Гангэ (ныне Ханко). Вновь в Англию С.О. Макаров выехал в феврале 1898 г., по дороге ознакомился с работой уже существующих ледоколов в портах Европы, и даже съездил в Америку для изучения на Великих озёрах работы носового винта при размывании торосов.
Вернувшись в марте в Ньюкасл на завод Армстронга, он облазил всё днище ледокола, поразив английских инженеров глубиной своих познаний, и они вынуждены были по ходу дела пересматривать по его указаниям привычные методы работы. С лета 1898 г. на корабль был назначен командир М.П. Васильев, который принял на себя наблюдение за ходом работ. А в апреле корабль получил имя. По ходатайству сибирских купцов, из предложенных ему имён царь остановился на названии «Ермак» в память о казачьем атамане, начавшем завоевание Сибири.
17 октября 1898 г. был произведён успешный спуск корабля на воду. Обряд крещения корабля выполнила жена его командира Мария Николаевна Васильева.
В январе 1899 г. «Ермак» вышел на ходовые испытания, а 19 февраля был принят от завода Швартовые и ходовые испытания проходили в присутствии С.О. Макарова, дважды бывшего в Англии в командировках. В январе 1899 г. (по н. стилю) Макаров выступил с лекцией в Королевском обществе Шотландии в Эдинбурге о возможностях исследования полярных морей ледоколами с демонстрацией модели «Ермака». Лекция была опубликована в трудах Общества Ходовые испытания «Ермака» показали его неудовлетворительную качку, для уменьшения частоты размахов которой С.О. Макаров установил специальные цистерны для перетекания воды при крене корабля[41]. Вообще адмирал применил на своём детище очень много полезных усовершенствований для экипажа, облегчающих его труд и повышающих эффективность работы. Он заботился о бытовых условиях моряков. По его настоянию ввели зимние тамбуры, внутреннюю обшивку, двойные иллюминаторы, вентиляционные люки закрывались колпаками, хорошо были продуманы вентиляция и отопление, построена баня для команды, рубка для рулевого, укрытия для штурманов на крыльях мостика. Много внимания уделялось тому, чтобы помещения команды были удобными, сухими и тёплыми. Ни одного спального места не располагалось возле борта. Тщательно была отработана система обеспечения непотопляемости и борьбы с поступлением водьь Ледокол был оборудован мощными насосами. Для улучшения проходимости во льдах корабль был снабжён дифферентными цистернами, для борьбы с обмерзанием горячую воду от машины можно было подать на лёд или палубу. На мачте находилась специальная площадка для наблюдателя. На борту имелось несколько барказов, катеров и шлюпок для заводки якорей и обслуживания корабля при стоянке на рейде.
