Bizans imparatorunun yaralanması Bizans askerleri arasında son derece kötü bir etki yarattı. Bizans imparatoru muharebe alanından uzaklaştırılırken Bizans askerleri imparatorlarının öldüğünü zannettiler ve kaçmaya başladılar.

Böylece Palekanon Muharebesi’ni Osmanlı Devleti kazandı. İmparator Konstantinopolis’e kaçırılırken Osmanlı kuvvetleri kaçan Bizans askerlerini kovalayıp onları öldürdüler. Sonrasında Orhan Bey ordusu ile birlikte İznik’e gidip kuşatmanın baskısını eskisinden de artırdı. İznik Bizans imparatorunun Muharebe alanında yaralandığı ve yenildiği haberini almıştı. Bu haberden sonra İznik şehri kısa bir süre daha direndiyse de Orhan Gazi’nin kuşatmayı çok daha ağırlaştırmasından dolayı baskıya dayanamayarak teslim oldu. İznik Osmanlı toprağı olmuştu.