W walce z Sulejmanem Mehmed początkowo ponosił porażki – starszy brat zdołał opanować większą część Anatolii z Bursą, Izmirem i Ankarą (1405). Tymczasem jednak, korzystając ze wsparcia hospodara wołoskiego Mirczy Starego działający w imieniu Mehmeda Musa rozpoczął w 1409 r. akcję w Rumelii, zmuszając Sulejmana do powrotu z Anatolii. Sulejman został pokonany i zabity (1410 lub 1411), ale jednocześnie Musa wypowiedział posłuszeństwo Mehmedowi i sam ogłosił się sułtanem, przejmując pod swoją kontrolę dawne władztwo Sulejmana.

Mehmed zaatakował Musę, jednak bez skutku. Musiał skoncentrować się na sprawach anatolijskich, gdzie wystąpili przeciwko niemu mianowani przez niego emirowie Izmiru oraz Ankary. Po ich pokonaniu Mehmed sprzymierzył się z cesarzem Manuelem (dawnym sojusznikiem Sulejmana) oraz księciem serbskim Stefanem Lazareviciem – wspólnie wkroczyli do Rumelii (1412) i pokonali Musę (1413), a Mehmed został sułtanem zjednoczonego imperium (zwrócił też cesarzowi Saloniki).