Østromerrikets keiser, Alexios I Komnenos valgte å ikke følge korsfarerne, men marsjerte ut bak dem og slo leir ved nærliggende Pelecanum. Derfra sendte han båter, rullet over land, for å hjelpe korsfarerne med å stenge av innsjøen Askanios som opp til dette tidspunktet ble brukt av tyrkerne til å forsyne Nikea med mat. Båtene ankom 17. juni under ledelsen til Manuel Boutoumites. Generalen Tatikios ble også sendt med 2000 fotsoldater. Alexios hadde gitt Boutoumites beskjed om i hemmelighet å forhandle om overgivelsen til byen uten korsfarerne. Tatikios fikk instruks om å slutte seg til korsfarerne og gjøre et direkte angrep på murene, mens Boutoumites skulle late som han gjorde det samme. Dette ble gjort for å få det til å se ut som om bysantinerne hadde tatt byen i kamp. Den 19. juni overgav tyrkerne seg til Boutoumites.