Korsfararna började lämna Konstantinopel i slutet av april 1097. Godfrey av Bouillon var den första som anlände till Nicaea, med Bohemond av Taranto, Bohemonds brorson Tancred, Raymond IV av Toulouse och Robert II av Flandern som följde efter honom, tillsammans med Peter den Eremit och några av de överlevande från Folkets korståg, och en liten
bysantinsk styrka under Manuel Boutoumites.De anlände den 6 maj, allvarligt brist på mat, men Bohemond ordnade så att maten kom till lands och till sjöss.De satte staden i belägring med början den 14 maj, och delade sina styrkor till olika delar av murarna, som var väl försvarad med 200 torn.Bohemond slog läger på norra sidan av staden, Godfrey i söder och Raymond och Adhemar från Le Puy vid den östra porten.Den 16 maj gick de turkiska försvararna ut för att attackera korsfararna, men
turkarna besegrades i en skärmytsling med förlust av 200 man.Turkarna skickade meddelanden till Kilij Arslan och bad honom att återvända, och när han insåg korsfararnas styrka vände han snabbt tillbaka.Ett framsteg besegrades av trupper under Raymond och Robert II av Flandern den 20 maj, och den 21 maj besegrade korsfarararmén Kilij i en strid strid som varade långt in på natten.Förlusterna var stora på båda sidor, men i slutändan drog sig sultanen tillbaka trots de nikaiska turkarnas vädjanden.Resten av korsfararna anlände under resten av maj, med Robert Curthose och Stephen av Blois som anlände i början av juni.Under tiden byggde Raymond och Adhemar en stor belägringsmotor, som rullades upp till Gonatas Tower för att engagera försvararna på väggarna medan gruvarbetare bröt tornet underifrån.Tornet skadades men inga ytterligare framsteg gjordes.Den bysantinske kejsaren Alexios I valde att inte följa med korsfararna, utan marscherade ut bakom dem och slog läger vid närliggande Pelecanum.Därifrån skickade han båtar, rullade över landet, för att hjälpa korsfararna att blockera sjön Ascanius, som hittills hade använts av turkarna för att förse Nicaea med mat.Båtarna anlände den 17 juni, under befäl av Manuel Boutoumites.Generalen Tatikios sändes också, med 2 000 fotsoldater.Alexios hade instruerat Boutoumites att i hemlighet förhandla om överlämnandet av staden utan korsfararnas vetskap.Tatikios instruerades att gå med korsfararna och göra ett direkt angrepp på murarna, medan Boutoumites skulle låtsas göra detsamma för att få det att se ut som om bysantinerna hade erövrat staden i strid.Detta gjordes, och den 19 juni kapitulerade turkarna till Boutoumites.När korsfararna upptäckte vad Alexios hade gjort, var de ganska arga, eftersom de hade hoppats kunna plundra staden för pengar och förnödenheter.Boutoumites kallades dock dux av Nicaea och förbjöd korsfararna att komma in i grupper större än 10 män åt gången.Boutoumites drev också ut de turkiska generalerna, som han ansåg vara lika opålitliga.Kilij Arslans familj åkte till Konstantinopel och släpptes så småningom utan lösen.Alexios gav korsfararna pengar, hästar och andra gåvor, men korsfararna var inte nöjda med detta, och trodde att de kunde ha fått ännu mer om de själva hade erövrat Nicaea.Boutoumites skulle inte tillåta dem att lämna förrän de alla hade svurit en vasalageed till Alexios, om de ännu inte hade gjort det i Konstantinopel.Som han hade gjort i Konstantinopel, vägrade Tancred först, men han gav till slut efter.Korsfararna lämnade Nicaea den 26 juni i två kontingenter: Bohemond, Tancred, Robert II av Flandern och Tatikios i spetsen, och Godfrey, Baldwin av Boulogne, Stephen och Hugh av Vermandois i den bakre delen.Tatikios fick i uppdrag att se till att de erövrade städerna återvände till imperiet.Deras humör var på topp, och Stephen skrev till sin fru Adela att de förväntade sig att vara i Jerusalem om fem veckor.