Terwijl de oorlog in Libië nog in volle gang was, brak in 1912 de Balkanoorlog uit waarin Balkanlanden als Griekenland, Bulgarije, Montenegro en Servië het deel van het Balkangebied wilden veroveren, dat nog in handen was van het Ottomaanse rijk. Haastig ondertekende het Ottomaanse rijk toen een vredesverdrag (Vrede van Ouchy) met Italië en trok het zijn troepen terug uit Libië. Mustafa Kemal werd teruggehaald naar Istanboel, waar hij werd ingezet bij het heroveren van aan de Balkanlanden verloren gebied. Mustafa Kemal vocht tegen het Bulgaarse leger bij Gallipoli en Bulair ("Bolayır"). Hij speelde ook een cruciale rol bij de herovering van Edirne en Didymoteicho. In 1913 vond er, als gevolg van het slechte verloop van de Balkanoorlog, een tweede staatsgreep in de Ottomaanse regering plaats. Ditmaal binnen het Comité voor Eenheid en Vooruitgang, waarna Enver Pasja, Talaat Pasja en Djemal Pasja aan de macht kwamen en het Ottomaanse rijk daarna als driemanschap begonnen te regeren. Het Ottomaanse rijk verloor uiteindelijk de Balkanoorlog en daarmee een groot deel van zijn Europees grondgebied. Toen Thessaloniki in handen van de Grieken kwam, vluchtte Mustafa Kemals familie naar Istanbul.