В своей «Истории» Иоанн Кантакузин умалчивает об обстоятельствах заключения этого брака, но Никифор Григора сообщает о «давлении» на Иоанна Кантакузина, т.к. брак не соответствовал церковным правилам. Феодора сохранила православие, но не стала первой женой в гареме эмира, т.к. это место уже было занято. В начале 1345 г. войска Иоанна Кантакузина в союзе с Умуром и Сулейманом (сыном Орхана) взяли Адрианополь и появились у стен Константинополя. Иоанн Кантакузин отправил ко двору Иоанна V двух монахов-францисканцев с предложением мира, но получил категорический отказ. 11 июня 1345 г. неожиданно был убит Алексей Апокавк. Сын убитого Иоанн Апокавк попытался перейти на сторону Иоанна Кантакузина и сдать Фессалонику, что стоило ему жизни, т.к. вызвало в городе восстание зилотов, возглавленное Андреем Палеологом, и избиение сторонников Иоанна Кантакузина. Воспользовавшись гражданской войной, сербы захватывали одну византийскую крепость за другой, несмотря на протесты Иоанна Кантакузина. После занятия Серр Сербский патриарх Иоанникий II и Болгарский патриарх Симеон в Скопье короновали Стефана IV Душана как «императора сербов и греков» (16 апреля 1346 г.). Именно в ответ на сербские имперские претензии Иоанн Кантакузин спешно организовал в Адрианополе своё венчание на царство, которое было проведено 21 мая 1346 г. титулярным Иерусалимским патриархом Лазарем (противником Иоанна XIV). Для легализации коронации Собор митрополитов и епископов там же принял решение о низложении Константинопольского патриарха Иоанна XIV Калеки. 3 февраля 1347 г. отряд турок-османов помог Иоанну Кантакузину овладеть Константинополем. За несколько часов до этого Собор епископов в Константинополе под председательством императора Иоанна V в присутствии императрицы Анны также низложил патриарха Иоанна XIV. 8 февраля 1347 г. прошёл Собор во Влахернах, где кроме осуждения Варлаама и Акиндина было достигнуто соглашение о разделении власти. Иоанн Кантакузин становился единоличным правителем сроком на десять лет (в 1357 г. Иоанну V исполнялось 25 лет, что по римским законам являлось возрастом совершеннолетия). Принципиальным пунктом соглашения было требование Иоанна Кантакузин о том, чтобы малолетний Иоанн V относился к нему, как к отцу. Этот пункт был подкреплён свадьбой Елены, дочери Иоанна Кантакузина, и Иоанна V. Тем самым Иоанн Кантакузин становился тестем императора и главой клана Палеологов. За три следующих года Елена родила Иоанну V троих детей, что весьма укрепило этот союз. Официальная коронация Иоанна Кантакузин и его жены Ирины Асанины была проведена 21 мая 1347 г. в Константинополе патриархом Исидором I Вухиром; по этому случаю была объявлена всеобщая амнистия. Эмир Орхан не понимал подобной заботы Иоанна VI Кантакузина о легитимации власти и подослал в 1349 г. к Иоанну V убийцу, который был обезврежен самим Иоанном Кантакузином.