Такое вероломство новоявленного правителя привело к затяжному конфликту с церковью. Дело в том, что после удачного военного похода в Греции, когда никейское войско под предводительством великого доместика Иоанна Палеолога, родного брата регента Михаила, разгромило латинян, в плен попал могущественный франкский правитель Пелопонесса князь Ахейский Гильом I Виллардуэн (1208 – 1278). За своё освобождение, Ахейский князь передал византийцам ряд крепостей в Пелопонессе, положив начало византийскому присутствию в Мореи. После этой победы военные лидеры провозгласили Михаила Палеолога императором. В Никеи же Михаил был признан соимператором лишь при условии, что не станет замышлять против молодого императора Иоанна IV Ласкариса и посягать на его монаршие права. Гарантом такого соглашения выступил патриарх Арсений. Михаил Палеолог клятвенно принял эти условия.
Нарушив клятву, отстранив малолетнего правителя Иоанна IV – Михаил VIII Палеолог был подвергнут церковному отлучению, вступив в открытую борьбу с Константинопольским патриархом. Император свергал неугодных церковников и устанавливал новых патриархов. Но его противостояние с церковью только более углублялось. Более того Михаил VIII рассчитывая заручиться военно-политической поддержкой Испании и Венеции против турок вознамерился воссоединить Константинопольскую церковь с католической. В 1274 году император отправил в Рим своих послов. Папа охотно откликнулся на инициативу Византийского монарха о слиянии церквей, но православное духовенство, народ и знать резко осудили подобный демарш. Однако император был твёрд в своём решении. Сначала он пытался убедить своих оппонентов, а после перешёл к жёстким мерам. Своих противников император лишал состояния, отправлял в ссылку и тюрьму, казнил. По инициативе Михаила VIII в 1275 году в Константинопольские патриархи был избран беспринципный священник Иоанн IX Векка, который с большим рвением принялся реализовывать императорский план по соединению церквей. Ликвидация Православной церкви в Константинополе приостановилась лишь после смерти Михаила VIII в декабре 1282 года. Император-вероотступник не удостоился царских похорон.
Византийский философ Никифор Григора (умер 1360) в своей многотомной «Истории Ромеев» так охарактеризовал императора Михаила VIII Палеолога: «С природной кротостью лица он соединял в себе сановитость и повелительный вид, крепость телосложения и опытность в воинских делах… Если бы он хотя на короткое время сдержал в себе нетерпеливость, если бы соблюл свой язык от клятвопреступлений, а руки от крови, если бы наконец не решился на нововведения в церкви, то, без сомнения, далеко оставил бы за собою всех своих царственных предшественников во всем, что превозносят похвалами…».
Таким образом, первый Палеолог на императорском троне, фактически узурпировавший власть, создал опасный прецедент заигрывания с Западом. Отказавшись от миссии защитника веры, Михаил VIII Палеолог заботился лишь о сохранении своей власти, исключительно рассчитывая на помощь европейских монархов и Римской церкви. Императора более заботили европейские дела. Он успешно воевал с латинянами, значительно расширив территорию своей державы. У итальянцев были отвоёваны острова Накос, Парос, Кое, Кариест. У Ахейского князя на юге Греции область Лаконика, у болгар города Филиппополь, Месемврия и Анхиал. При этом Михаил VIII не уделял должного внимания своим восточным границам, что позволило туркам возобновить вооружённые набеги. Это привело к почти полному разорению и опустошению многих азиатских городов. Со временем, не смотря на успехи в противостоянии с латинянами на Балканах и Греции, именно турки на Востоке стали самыми опасными противниками Византийского государства.