A dispetto di questa prudente politica in Estremo Oriente, la Russia riprese a fomentare la rivalità nei confronti dell'Austria-Ungheria nei Balcani, focalizzando l'attenzione sul regno di Serbia e sulle province della Bosnia ed Herzegovina che l'impero asburgico occupava dal 1878. Nel 1881 la Russia aveva, segretamente, accettato il principio di una futura annessione di queste province a Vienna ma nel 1908 Izvol'skij, con una mossa poco scaltra, acconsentì all'annessione in modo formale in cambio di una revisione del Trattato di Berlino sulla navigazione negli Stretti. La Gran Bretagna ostacolò il progetto russo bloccando la revisione del trattato ma l'Austria procedette comunque all'annessione della Bosnia e dell'Herzegovina. L'azione austriaca, che nel frattempo aveva firmato un trattato di alleanza militare con la Germania, mise in luce la debolezza della politica russa: intento ultimo della manovra era forzare lo Zar a denunciare il trattato di protezione verso la Serbia.