У результаті ускладнень, що виникли у зв'язку з розподілом звільнених земель між сербами і болгарами, спалахнула Друга Балканська війна. Несподівано болгари, без попереднього оголошення війни, напали на сербські війська на річці Брегальніце і на інших частинах фронту. І в цій війні Олександр стояв на чолі I армії. Ця короткочасна війна завершилася для Болгарії поразкою, і вже 10 серпня 1913 р. королевич Олександр узяв участь від імені Сербії в підписанні Бухарестського мирного договору між Сербією, Болгарією, Грецією, Чорногорією та Румунією. А 13 листопада того ж року укладає договір про розмежування між Сербією і Чорногорією. Після завершення Другої Балканської війни Олександр був нагороджений золотою медаллю Мілоша Обліча, у 1913 р. також був нагороджений і орденом Андрія Первозванного