Bursa'nın Osmanlı'ya geçmesinden sonra, İznik de Türklerin eline geçmek üzereydi. Bizans, İznik'i kurtarmak üzere hareke te geçti. Bunu haber alan Orhan Gazi de derhal harekete geçerek, Eskihisar'daki tepeleri ele geçirdi. 1329'un Mayıs sonu ile Haziran başında, Pelekanon' daki (Eskihisar) muharebede, Orhan Gazi savaşın başında stratejik üstünlüğü sağladı. Bizanslılar, Osmanlı kuvvetlerini tepelerden düzlüğe çekmeden savaşa girmenin aleyhlerine olacağını anladılar: Eğer muharebe tepelerde olacaksa, savaşmamayı kararlaştırdılar.

Ancak Orhan Gazi de, Bizans ordusuyla düz bir arazi de değil, tepelerde karşılaşmayı kararlaştırmıştı. Bir kısım kuvvetini de, vadide pusuya yatırmıştı. 1 Haziran 1329'da Orhan Bey, Bizans ordusunu üzerine çekmek için, 300 kişilik bir birliği onların üzerine gönder di. Bizans ordusunu ok yağmuruna tutan Osmanlı gazileri, geri çekilmeye başladılar. Bizans kuvvetlerini üstlerine çekmek istiyorlardı. Fakat Bizanslılar onları takip etmeyerek bu oyuna gelmediler.

 

Ertesi gün Osmanlı kuvvetleri aynı saldırıyı tekrarladı. Bu kez Bizans kuvveti gazilerin üzerine saldırınca Orhan Gazi de, kardeşi Pazarlu Bey komutasında yardım gönder di. Bizans ordusu harekete geçince de asıl muharebe başladı. Bizans İmparatoru bir okla yaralanınca, ordusunda panik başladı. İmparator'un gayre tine rağmen Bizans ordusu dağıldı. Çevredeki kalelere sığınmaya çalı şan Bizans kuvvetleri yok edildi. Bizans ordunun bir kısmı ise, gemilere binerek kaçtı.

Bu zafer, Osmanlı Beyliği'nin artık Bizans ile rahatlık la baş eden bir güç olduğunu belgeliyordu. Halil İnalcık bu savaşın Hammer'den itibaren “Maltepe Muharebesi” diye adlandırılmasının yanlış olduğunu, Pelekanon'un Maltepe'den oldukça uzakta, Gebze - Eskihisar bölgesinde bulunduğunu söyler.