Po raz trzeci wojna wybuchła w marcu 1327. Jej właściwym przywódcą był Kantakuzen. Andronik II rozpoczął w przymierzu z Serbami działania w Macedonii, doprowadzając do tego, że cała Macedonia opowiedziała się po stronie młodszego z Androników. Jego zwierzchnictwo uznała również Tesalonika. W styczniu 1328 Andronik III wraz z Kantakuzenem uroczyście wkroczyli do Tesaloniki. Przejściowo na stronę Andronika II przeszedł car bułgarski, dotąd związany z Andronikiem III. Ostatecznie jednak wycofał się ze współdziałania ze starym cesarzem. 24 maja 1328 Andronik III wkroczył bez walki do Konstantynopola. Andronik Starszy abdykował.
Szef rządu W nowej sytuacji Kantakuzen został faktycznym kierownikiem państwa. Andronik poświęcił się sprawom wojska, ster rządów oddając w ręce swego megadomestyka. Po zakończeniu działań wojennych nowemu rządowi przyszło się borykać z poważnym kryzysem finansowym wywołanym dalszym spadkiem wartości monety złotej, musiał więc Kantakuzen odstąpić od wcześniejszych obietnic i powrócić do dawnego kursu gospodarczego, wyznaczonego przez obalony rząd. Częściowym powodzeniem zakończyła się natomiast reforma sądownictwa mająca na celu ograniczenie przekupstwa wśród bizantyńskich sędziów. W 1329 zostało powołane najwyższe kolegium sądowe złożone z czterech członków: dwóch duchownych i dwóch świeckich.