Ο Βατάτζης πέθανε στις 4 Νοεμβρίου 1254. Εκμεταλλευόμενος την απουσία σημαντικών δυνάμεων της Νίκαιας, ο Μιχαήλ εισέβαλε στη Μακεδονία και κατέκτησε εκ νέου τα εδάφη που έχασε ο Βατάτζης το 1246 ή το 1247. Ο βυζαντινός ιστορικός, Γεώργιος Ακροπολίτης, κατέγραψε ότι οι βουλγαρόφωνοι ντόπιοι κάτοικοι υποστήριζαν τον Μιχαήλ εισβολή γιατί ήθελαν να αποτινάξουν τον «ζυγό όσων μιλούσαν άλλη γλώσσα».Ο Θεόδωρος Β' Λάσκαρης, ξεκίνησε μια αντεισβολή στις αρχές του 1255. Όταν αναφερόταν στον νέο πόλεμο μεταξύ Νίκαιας και Βουλγαρίας , ο Ρούμπρουκ περιέγραψε τον Μιχαήλ ως «ένα απλό παλικάρι του οποίου η ισχύς έχει διαβρωθεί» από τους Μογγόλους .Ο Μιχαήλ δεν μπόρεσε να αντισταθεί στην εισβολή και τα στρατεύματα της Νίκαιας κατέλαβαν τη Στάρα Ζαγόρα.Μόνο ο σκληρός καιρός εμπόδισε τον στρατό του Θόδωρου να συνεχίσει την εισβολή.Τα στρατεύματα της Νίκαιας επανέλαβαν την επίθεσή τους την άνοιξη και κατέλαβαν τα περισσότερα φρούρια στην οροσειρά της Ροδόπης.Ο Μιχαήλ εισέβαλε στην ευρωπαϊκή επικράτεια της Αυτοκρατορίας της Νίκαιας την άνοιξη του 1256. Λεηλάτησε τη Θράκη κοντά στην Κωνσταντινούπολη, αλλά ο στρατός της Νίκαιας νίκησε τα Κουμάνα στρατεύματά του.Ζήτησε από τον πεθερό του να μεσολαβήσει για μια συμφιλίωση μεταξύ Βουλγαρίας και Νίκαιας τον Ιούνιο.Ο Θεόδωρος συμφώνησε να υπογράψει μια συνθήκη ειρήνης μόνο αφού ο Μιχαήλ αναγνώρισε την απώλεια των εδαφών που είχε διεκδικήσει για τη Βουλγαρία.Η συνθήκη καθόρισε ως σύνορο μεταξύ των δύο χωρών την άνω ροή του ποταμού Μαρίτσα.Η συνθήκη ειρήνης εξόργισε πολλούς βογιάρους (ευγενείς) που αποφάσισαν να αντικαταστήσουν τον Michael με τον ξάδερφό του, Kaliman Asen.Ο Καλιμάν και οι σύμμαχοί του επιτέθηκαν στον Τσάρο που πέθανε από τα τραύματά του στα τέλη του 1256 ή στις αρχές του 1257.