В июле 1330 года войска царя Михаила Шишмана и сербского короля Стефана Дечанского выступили друг против друга. В битве болгарский правитель был тяжело ранен, взят в плен и вскоре после этого умер. После разгрома болгар сербами в битве при Вельбужде сербские войска захватили несколько болгарских крепостей. Болгарские бояре предложили соединить Болгарию и Сербию в единое государство, но Стефан Дечанский отказался: он понимал, что предложение некоторых болгарских бояр не вызовет ту же реакцию у других представителей болгарской знати. Сербский король распустил войско, оставив только один отряд для похода на Тырново. Пользуясь данной группировкой, он восстановил на престоле свою сестру Анну с её малолетним сыном от погибшего болгарского царя Иваном Стефаном. Жену покойного болгарского царя и сестру Андроника III Феодору изгнали из страны. Это стало поводом для вторжения византийцев на территорию болгарского царства. В августе Иван Стефан взошёл на болгарский престол. Из Адрианополя осенью 1330 года Андроник III с армией вторгся в южную Болгарию и установил свою власть вплоть до реки Тунджи, присоединив к Византии Восточную Фракию и Южное Черноморье.

Нового болгарского царя поддерживал только его дядя, видинский деспот Белаур (Белаур или Бела Урош был сыном деспота Шишмана I от второго брака с дочерью сербского великого жупана Драгоша и сводным братом болгарского царя Михаила III Шишмана Асеня). Поражения на границах вызвали недовольство болгарской знати, и ранней весной следующего, 1331 года, в Болгарии произошёл государственный переворот. Видные тырновские бояре Раксин и Филипп организовали его, свергли Ивана Стефана, а царица Анна вместе со своим сыном была изгнана из страны. На престоле утвердился племянник Михаила III Шишмана — ловечский деспот Иван Александр (до этого он управлял областью с центром в городе Ловеч и был сыном деспота Срацимира и Керацы Петрицы, сестры погибшего царя). Бояре убедили остальных избрать его царём Болгарии. При нём войны с византийцами возобновились.
Царь Иван Александр (1331–1371) начал активно управлять страной. Уже в том же году он освободил ряд болгарских земель в Восточной Фракии. Он добился улучшения отношений с Сербией, выдав сестру Елену замуж за нового сербского короля Стефана Душана. Война с Византией началась ещё в 1330 году, когда сербы заняли несколько византийских приграничных городов. А после захвата Андроником III южной Болгарии началась и война с болгарами.
Однако против нового болгарского правителя вспыхнул серьёзный мятеж в Видинской области, где сложилась сильная боярская коалиция во главе с деспотом Белауром. Ромеи воспользовались этим моментом, чтобы захватить все освобождённые Иваном Александром города во Фракии.

Цар Иван Александър със семейството си. Миниатюра от Лондонското евангелие на Иван-Александър.
Битва при Русокастро
Успешный поход византийцев начинается во второй половине июня 1332 года; им не удалось захватить только Анхиало (совр. Поморие). По словам Григоры, лагерь византийцев для начала похода был разбит в Дидимотике (расположен на равнине к юго-востоку от Свиленграда, к югу от Эдирне, Турции и Орестиады, к западу от Узункёпрю в Турции, примерно в 20 км к северу от Суфли и примерно в 90 км к северу от Александруполиса), где он устроил состязания в честь рождения своего сына и наследника престола Иоанна. Занятый подавлением мятежа, Иван Александр сначала не мог противостоять византийской армии и вёл переговоры о прекращении военных действий. Одновременно летом 1332 года в союзе с валашским воеводой Бессарабом Иван Александр с войском в 8 000 человек вторгся в оккупированную византийцами территорию. Византийская армия насчитывала около 3 000 воинов, которые заняли позиции под Русокастром. Болгарско-валашская армия выступила им навстречу.
Позднее, во главе большого войска, Иван Александр двинулся на юг от Стара-Планины и подошёл близко к крепости Русокастрон (у совр. села Русокастро), около которой располагались и войска Андроника. Между двумя правителями начались переговоры, и 17 июля было достигнуто соглашение, по которому Византия уступала Болгарии Диамполь (Ямбол) в обмен на Анхиало (стороны заключили мир). Однако в ночь на 17 июля в болгарский лагерь прибыли наёмники-татары (двухтысячное подкрепление, монголо-тюркские кочевники из степей к северу от Чёрного моря и Дуная), вызванные Иваном Александром для борьбы против мятежника Белаура, и болгарский царь решил атаковать, нарушив договор.
На рассвете (на следующий день) болгарская армия атаковала византийскую. Центр был занят болгарскими войсками (элитные тяжеловооружённые всадники), а татары — по крылам; численное превосходство было за болгарами. Византийская разведка смогла разузнать о наступлении, и Ивана Александра встречало всё византийское войско во главе с самим Андроником. В начале он решил разделить всю армию на три части, но затем, видя подавляющее превосходство противника, собрал войска в один строй, построив их в форму «Луны». Пытаясь приободрить воинов, византийский император произнёс пламенную речь. После этого он атаковал болгар. Начавшаяся в шесть часов утра битва продолжалась около трёх часов. Однако, опираясь на своё численное превосходство, болгары отправили татарскую конницу в глубокий обход противника: татары заходили чельную колонну, оставляя её болгарам, и ударили в тыл ромейских крыльев. По словам Григоры (Никифор Григора (ок. 1295–1360) — выдающийся византийский ученый, философ, астроном и историк XIV века), византийцы очень храбро бились против превосходящих сил врага. Сам Андроник очень отважно бился во главе 6 передовых фаланг, но под натиском противника византийцы всё же отступили к крепости Русокастрон, где сумели укрепиться. Сообщают, что было убито не более сотни византийцев, но бегство охватило многих. Византийские солдаты отступили к воротам, но горожане не впускали их. Тогда солдаты силой выломали ворота и наказали горожан: многих из них убили или выгнали из города (жестоко наказав разбунтовавшееся болгарское население).
Однако ситуация для византийцев была плачевной: в городе отсутствовал подножный корм (не было фуража для упряжного скота), не было колодцев и другой воды в достаточном количестве. Раненые воины и кони были оставлены без ухода, и одни из них умирали, а другие были при смерти. Нельзя было даже открыть ворота, поскольку вокруг располагались многочисленные враги, а ромейские границы были далеко. Болгары обсадили крепость, а она не была подготовлена к блокаде. Из-за тяжёлых обстоятельств император был вынужден возобновить переговоры. Вскоре Иван Александр предложил Андронику переговоры, и в их ходе византийский император смог заключить Русокастроский мир, по условиям которого между двумя государствами подтверждался статус-кво (византийцы покинули захваченные области; города между Тунджей и Чёрным морем снова вошли в состав Болгарии). Договор был скреплён браком дочери Андроника III Марии и сыном болгарского царя Михаилом (восьмилетним Михаилом Асенем, болгарским престолонаследником), с чем был достигнут прочный мир между двумя государствами.
После мира византийцы ушли из Болгарии и начали боевые действия с сербами, которые тем временем вторглись в византийскую северную Македонию. В результате этот византийско-болгарский мир обеспечил Андронику спокойный тыл, так что Византия могла быть спокойна за свои фракийские земли.

Источники: Никифор Григора
Каждан А.П., Литаврин Г.Г. Очерки истории Византии и южных славян
Сказкин С.Д. История Византии
Йордан Андреев. Българските ханове и царе VII—XIV век. — София: Издательство «Д-р Петър Берон», 1988.
Константин Иречек, „История на българите” 1978, главы XIX-XX.