Однако раздел османских владений на Балканах не удовлетворил Сербию и Грецию, которые отказались отводить войска на ранее оговоренные границы. Камнем преткновения между Болгарией и Сербией стала Македония, регион с полиэтническим населением, ещё в 1890-е годы ставший полем соперничества преимущественно между Грецией (и греками вообще) и Болгарией. Скоротечная Вторая Балканская война началась меньше месяца спустя после первой. 29 июня 1913 года болгарские войска вторглись в Македонию. Одновременно болгарские войска вторглись в Грецию (Битва под Килкисом). Сербию и Грецию поддержали Румыния (Румынская интервенция в Болгарию (1913)) и Османская империя (Турецкая интервенция в Болгарию (1913)). Болгария проиграла эту войну и лишилась Адрианополя и Добруджи, однако сохранила выход к Эгейскому морю.