En août 1514, assiège la forteresse de Maghrani, où se sont réfugiés le prince Levan et sa mère. Craignant une défaite, il envoie au sein de la ville fortifiée le prince de Saamilakhoro et des représentants religieux pour négocier la paix. Mais rien n'aboutit et David est défait par les Kakhs. Le roi doit plus tard se replier en Karthli, où il est attaqué par les Turcs victorieux des Persans à Tchaldiran. Il réussit à les vaincre provisoirement mais en 1518, Levan parvient à réunir un conseil nobiliaire et se proclame roi de Kakhétie à Magharo. Deux ans plus tard, David retourne en Kakhétie avec une armée plus importante pour vaincre le roi autoproclamé mais est défait à Kiziki, au sud du pays. Il est contraint de reconnaître l'indépendance de la région et abandonne son projet d'unification de la Géorgie. À la place, il se contente de conclure une alliance militaire contre les ennemis étrangers avec son ancien rival.