Den beseirede Mamai ble raskt kastet av tronen av en rivaliserende general, Tokhtamysj. Han gjenopprettet mongolenes styre over deler av Russland og overkjørte Moskva for Dmitrijs motstand mot Mamai. Dmitrij sverget imidlertid sin lojalitet til Tokhtamysj og til den Gyldne horde og ble gjeninnsatt som mongolenes fremste skatteinnkrever og som Storfyrste av Vladimir. Ved sin død i 1389 ble Dmitrij den første storfyrsten som lot sine titler gå i arv til sin sønn Vasilij uten å konsultere Khanen.