În Constantinopol, Eudokia a devenit amanta viitorului împărat Alexie al V-lea Ducas, cu care ea (și mama ei) au fugit din oraș în Tracia, la 12 aprilie 1204, în timp ce cruciații celei de-a patra cruciade au luat cu asalt orașul. Ajungând la tatăl ei aflat la Mosynopolis, ei i s-a permis să se căsătorească cu Alexie al V-lea, dar ulterior acesta a fost arestat și mutilat la ordinul lui Alexios al III-lea, tatăl ei. Eudokia s-a înfuriat de acțiunile tatălui ei. După aceea, Alexios al V-lea, fără niciun susținător, a fost prins și condamnat la moarte de către cruciați.