Nel febbraio del 1248 Federico subì una grave sconfitta nella battaglia di Parma per opera di Gregorio da Montelongo. Dopo un assedio durato oltre sei mesi i parmigiani, approfittando dell'assenza dell'imperatore che era andato a caccia nella valle del Taro, uscirono dalla città e attaccarono le truppe imperiali, distruggendo la città-accampamento di Vittoria. L'imperatore riuscì a stento a rifugiarsi a San Donnino, da dove raggiunse poi la fedele alleata Cremona. L'anno seguente, nella battaglia di Fossalta, perse la vita il figlio Riccardo e un altro figlio, Enzo, fu catturato dai bolognesi che lo tennero prigioniero fino alla morte (1272). Poco dopo Federico subì (o credette di subire) il tradimento di uno dei suoi più fidati consiglieri, Pier della Vigna (rievocato da Dante Alighieri nel tredicesimo canto dell"Inferno").