El mayor de los hermanos Espejo, también conocido como Espejo I, fue llamado por Betancourt a Rusia en 1818, cuando tenía veintiséis años. Ese 23 de enero, el Emperador Alejandro I firmaba en San Petersburgo una orden por la que declaraba admitido en el Cuerpo de Ingenieros de Vías de Comunicación procedente del Servicio Español a Joaquín Espejo, con el grado de Ingeniero Teniente.

Joaquín Espejo fue destinado a la plantilla del III distrito de Vías de Comunicación con la misión de estar bajo las órdenes del Teniente General Betancourt en la construcción del recinto ferial en Nizhni Nóvgorod. En abril de 1819 había sido ascendido a capitán y ese 4 de diciembre, una orden de Alejandro establecía como recompensa al excelente servicio al Cuerpo de Ingenieros de Vías de Comunicación el ascenso del Capitán Espejo al grado de Comandante.

Durante varios años Espejo I prestó sus servicios en la Dirección General de Vías de Comunicación en labores especiales. En ese tiempo trabajó en la inspección de caminos y en la supervisión de los trabajos de acondicionamiento de la conducción de aguas de Taitsi.

En el año 1823 Joaquín Espejo, ascendido al grado de teniente coronel, perdió a su esposa Carolina Betancourt y regresó a España de vacaciones por el período de un año.

De vuelta ya en Rusia, en 1827, Espejo I fue trasladado al Cáucaso al IV distrito de Vías de Comunicación, donde tomó parte en la guerra contra Persia ocupándose de los trabajos de construcción de fortificaciones y caminos. El mes de mayo del año siguiente fue destinado al ejército activo que luchaba contra los turcos, y más tarde realizó de nuevo trabajos de asedio, construcción de caminos, reparaciones de puentes y la obra de un vado sobre el río Kurá. El 31 de diciembre de 1828 obtenía el grado de coronel.

En el mes de julio siguiente, Espejo I fue nombrado director de todos los trabajos de ingeniería. En un año levantó el plano de la ciudad y sus alrededores, presentó el proyecto para la construcción de una nueva fortaleza, edificó un hospital y construyó un camino para el invierno, que uniría Arzrum con la fortaleza de Kars.

En 1830 fue nuevamente trasladado al IV distrito de Vías de comunicación, donde durante los siguientes tres años se encargó de las trabajos de construcción de un vado sobre el río Alazan, de la obra de la fortaleza de Nuevas Zakataly y el reducto de piedra de Belokansk, y de la construcción de caminos. Al mismo tiempo era destinado a la Comisión de Construcción del gobernador de Tbilisi y, entre 1834 y 1835, inspeccionó la región del Cáucaso.

En esta última fecha fue ascendido al grado de general comandante y, dos años después, nombrado administrador de Imeretria, la región occidental de Georgia. Posteriormente ocupó diferentes cargos en el Cáucaso, y al cabo de diez años fallecía en esa misma región.

Joaquín Espejo estudió el idioma ruso, y hablaba español, francés e italiano. Tenía amplios conocimientos sobre historia, geografía, artillería, dibujo y el levantamiento de planos de situación. A lo largo de su carrera, fue condecorado con la orden del Príncipe Vladimir el Santo con colgantes de diamantes, la orden del León y el Sol de Persia con diamantes, y varias medallas de plata por su intervención en la guerra contra Persia y Turquía.