Po opanowaniu Tyrnowa armia bizantyńska zajęła Łowecz i Czerwen. W tym czasie została też przyłączona do Bizancjum północna Macedonia. Iwajło po pokonaniu Tatarów zamknął się w Silistrze, w której bronił się przez 3 zimowe miesiące na przełomie 1279 i 1280 roku przed wojskami Michała GlawasaWedług S. Runcimana Iwajło został na północy rozbity i wzięty do niewoli tatarskiej. Zdołał jednak nakłonić Nogaja do poparcia jego działań i wiosną 1280 roku wspierany przez Tatarów ponownie pojawił się na północy kraju. .
Iwajło odparł ostatecznie ataki armii bizantyńskiej na Silistrię, po czym przeszedł do kontrataku, przeciągając na swą stronę Kasimbeja. Iwan Asen III na próżno usiłował pozyskać bojarów. Kumański bojar Jerzy Terter otrzymał jego siostrę za żonę; własną małżonkę odesłał wówczas do Konstantynopola wraz ze swym synem Teodorem Swetosławem. Latem 1280 roku rozgromił pod twierdzą Dewina na przełęczy Kotlenskiej 10 tys. armię bizantyńską pod dowództwem Murina. Wkrótce potem na zboczach Starej Płaniny rozbił kolejną armię dowodzoną przez Aprina. Po tych klęskach Iwan Asen III zbiegł do Bizancjum rezygnując z władzy carskiej.