Vatatzes stierf op 4 november 1254. Michael profiteerde van de afwezigheid van belangrijke krachten uit Nicea, brak Macedonië binnen en heroverde de landen die in 1246 of 1247 aan Vatatzes verloren waren gegaan. De Byzantijnse historicus George Akropolites schreef dat de Bulgaars sprekende lokale bewoners Michael's steun steunden. invasie omdat ze het "juk van degenen die een andere taal spraken" wilden afschudden.Theodore II Laskaris lanceerde begin 1255 een tegeninvasie. Toen hij verwees naar de nieuwe oorlog tussen Nicea en Bulgarije , beschreef Rubruck Michael als "slechts een jongen wiens macht is uitgehold" door de Mongolen .Michael kon de invasie niet weerstaan ​​en de troepen van Nicea veroverden Stara Zagora.Alleen het barre weer verhinderde het leger van Theodore de invasie voort te zetten.De troepen uit Nicea hervatten hun aanval in de lente en bezetten de meeste forten in het Rodopegebergte.Michael brak in het voorjaar van 1256 het Europese grondgebied van het rijk van Nicea binnen. Hij plunderde Thracië bij Constantinopel, maar het leger van Nicea versloeg zijn Cuman-troepen.Hij vroeg zijn schoonvader in juni te bemiddelen bij een verzoening tussen Bulgarije en Nicea.Theodore stemde er pas mee in een vredesverdrag te ondertekenen nadat Michael het verlies had erkend van de landen die hij voor Bulgarije had opgeëist.Het verdrag bepaalde de bovenloop van de rivier de Maritsa als grens tussen de twee landen.Het vredesverdrag maakte veel boyars (edelen) woedend, die besloten Michael te vervangen door zijn neef, Kaliman Asen.Kaliman en zijn bondgenoten vielen de tsaar aan, die eind 1256 of begin 1257 aan zijn verwondingen stierf.