Михаил Палеолог
В 1258 году Иоанн участвовал в перевороте, организованном его старшим братом Михаилом Палеологом, против Георгия Музалона, который носил титулы протовестиария, великого доместика, великого стратопедарха и протосеваста. Георгий Музалон был назначен регентом при малолетнем никейском императоре Иоанне IV Ласкарисе (1258—1261). В 1258 году Георгий Музалон был убит заговорщиками в Сасандрском монастыре. После убийства регента Михаил Палеолог поместил юного императора под охрану своих младших братьев Иоанна и Константина Палеологов. Михаил Палеолог быстро добился должности регента империи, а его младший брат Иоанн стал великим доместиком и командующим никейской армии. Иоанн Палеолог возглавил никейскую армию в Македонии, его помощниками были военачальники Алексей Стратигопул и Иоанн Комнин Рауль Петралифас.