Miguel VIII envió varios ejércitos bizantinos para intentar colocar a Iván Asen III en el trono de Bulgaria.
En el intervalo una fuerza bizantina sitió la capital de búlgara Tarnovo y, al oír un rumor de la muerte Ivailo en batalla, la nobleza local se rindió y aceptó a Iván Asen III como emperador en 1279.
Para fortalecer su posición en Tarnovo, Iván Asen III casó a su hermana Kira María con el noble búlgaro-cumano Jorge Terter, pero no logró afirmar sus derechos en todo el país.
En 1280 o 1281 Iván Asen III viajó a la Horda de Oro, compitiendo con Ivailo en un intento por ganar el apoyo para la restauración en Bulgaria.
Iván Asen III e Irene Paleóloga se convirtieron en los progenitores de la numerosa e influyente familia Asan (o Asanes) en el Imperio bizantino, que prosperaron en la corte y diversas provincias hasta el final del imperio en la segunda mitad del siglo XV.