V důsledku války s Byzantinci ztratilo Bulharsko koncem roku 1263 významná území ve prospěch svých dvou hlavních nepřátel, Byzantské říše a Maďarska .Konstantin mohl požádat o pomoc pouze Tatarů ze Zlaté hordy , aby ukončil svou izolaci.Tatarští cháni byli téměř dvě desetiletí vládci bulharských panovníků, ačkoli jejich vláda byla pouze formální.Bývalýsultán z Rumu , Kaykaus II., který byl uvězněn na příkaz Michaela VIII., chtěl s pomocí Tatarů získat zpět svůj trůn.Jeden z jeho strýců byl prominentním vůdcem Zlaté hordy a poslal mu zprávy, aby přesvědčil Tatary, aby s bulharskou pomocí napadli Byzantskou říši.Tisíce Tatarů překročily zamrzlý Dolní Dunaj, aby koncem roku 1264 vtrhly do Byzantské říše. Konstantin se k nim brzy přidal, ačkoli spadl z koně a zlomil si nohu.Spojené tatarské a bulharské armády zahájily náhlý útok proti Michaelu VIII., který se vracel z Thesálie do Konstantinopole, ale císaře se jim nepodařilo zajmout.Konstantin obléhal byzantskou pevnost Ainos (nyní Enez v Turecku) a donutil obránce vzdát se.Byzantinci také souhlasili s propuštěním Kaykause (který brzy odešel do Zlaté hordy), ale jeho rodina byla i poté držena ve vězení.