Op 25 mei 717 werd Leo III de
Isauriër gekroond tot keizer van Byzantium.In de zomer van hetzelfde jaar staken de
Arabieren , onder leiding van Maslama ibn Abd al-Malik, de Dardanellen over en belegerden Constantinopel met een groot leger en een grote marine.Leo III smeekte Tervel om hulp, vertrouwend op het verdrag van 716, en Tervel ging akkoord.De eerste botsing tussen de Bulgaren en de Arabieren eindigde met een Bulgaarse overwinning.Tijdens de allereerste fasen van het beleg verschenen de Bulgaren in de islamitische achterhoede en een groot deel van hun leger werd vernietigd en de rest zat in de val.De Arabieren bouwden twee loopgraven rond hun kamp met uitzicht op het
Bulgaarse leger en de muren van de stad.Ze hielden vol met de belegering ondanks de strenge winter met 100 dagen sneeuwval.In het voorjaar vernietigde de Byzantijnse marine de Arabische vloten die waren aangekomen met nieuwe proviand en uitrusting, terwijl een Byzantijns leger de Arabische versterkingen in Bithynië versloeg.Uiteindelijk gingen de Arabieren in de vroege zomer de strijd aan met de Bulgaren, maar leden ze een verpletterende nederlaag.Volgens Theophanes de Belijder hebben de Bulgaren in de strijd ongeveer 22.000 Arabieren afgeslacht.Kort daarna hieven de Arabieren het beleg op.De meeste historici schrijven de Byzantijns-Bulgaarse overwinning in de eerste plaats toe aan het stoppen van de Arabische offensieven tegen Europa.