Однако в военно-политическом отношении правление Феофила было неспокойным. Империя вела разорительные войны с арабами, терпя поражение за поражением, а сам Феофил несколько раз чуть было не попал в плен. Император тщетно пытался заручиться поддержкой против арабов у европейских правителей. Стремился он к союзу и с Хазарским каганатом — в 830-х годах на левом берегу Дона под руководством византийских инженеров во главе с Петроной Каматиром для охраны границ Хазарии была построена крепость Саркел (Белая Вежа), которую много позже, в 965 году, захватил русский князь Святослав, внук Рюрика. Форпостом Византии в Северном Причерноморье был Херсонес Таврический (по-славянски Корсунь), обретший при Феофиле статус фемы (военно-административного округа империи). В этом качестве Херсонес посетил в 860 году просветитель славян Кирилл (Константин Философ), направлявшийся с религиозной и дипломатической миссией в Хазарский каганат. Позднее, в 988 году, в Херсонесе принял крещение правнук Рюрика — Владимир Святой.
После смерти Феофила императором Византии стал его сын Михаил III, заслуживший у современников нелицеприятное прозвище Пьяница (Мефист). Первые 14 лет правления государя, вступившего на престол малолетним, регентшей была его мать Феодора. В то время произошло важное церковное событие — на соборе 843 года было восстановлено почитание икон, что завершило длительный период иконоборчества. Однако вскоре церковные нестроения возобновились: в 858 году был низложен константинопольский патриарх Игнатий, на место которого возвели начальника императорской канцелярии Фотия, за неделю прошедшего все ступени духовного посвящения. Фотий был выдающимся богословом, ученым и просветителем (его учеником был уже упоминавшийся святой Кирилл), составителем известного сборника «Мириобиблион» (буквально «десять тысяч книг») с извлечениями из 380 произведений античных авторов. Игнатий не смирился со своим низложением и обратился с жалобой к римскому папе Николаю I, который в 863 году на церковном соборе отлучил патриарха Фотия от церкви, после чего Константинопольский собор 867 года сделал то же самое по отношению к папе. Поводом для обвинения в ереси послужил вопрос о filioque — словах «и от Сына», добавленных в Символ веры Римской церкви, а именно в утверждение об исхождении Святого Духа («от Отца» в православной традиции, «от Отца и Сына» — в католической). Таким образом произошел первый церковный раскол между православием и католичеством.
В правление Михаила Византия вела войны с соседями, в частности с Болгарией. А в 860 году у стен столицы появился флот русов, что ознаменовало выход на международную арену нового народа, о котором тогда в христианском мире мало что знали. Именно поэтому древнерусcкие летописцы считали годы со времен «царя Михаила». Сам император был отнюдь не выдающейся личностью. В основном он проводил свое время в застольях, охоте и маскарадах и даже, подобно Нерону, выступал в качестве возницы на ипподроме. В 867 году он был убит по приказу одного из своих приближенных Василия Македонянина, основавшего новую Македонскую династию (кстати, армянского происхождения). Новый император Василий I восстановил Игнатия на патриаршем престоле, а Фотия отправил в ссылку (впоследствии тот стал патриархом еще раз, уже после смерти Игнатия). Внуком Василия I был знаменитый император Константин VII Багрянородный (Порфирогенит), умерший в 959 году. Именно Константин принимал в своем дворце невестку Рюрика княгиню Ольгу и посвятил Руси отдельную главу в своем известном сочинении «Об управлении империей».