Армии Баязида и Тимура встретились в битве при Анкаре в 1402. Баязид был разбит и попал в плен. От Анкары Тимур прошел всю Анатолию вплоть до Измира на побережье Эгейского моря и восстановил власть тюркских беев на их прежних землях. Но за сыновьями Баязида были сохранены европейские владения и земли в Анатолии, приобретенные Османом и Орханом. Мусульманская империя Баязида оказалась раздроблена, хотя идея государства гази не умерла. Тимур отдал в управление старшему сыну Баязида Сулейману европейские владения со столицей в Эдирне, а земли в Малой Азии разделил между Исой, которого посадил на трон в Бурсе, и Мехмедом в Амасье; Муса же, освобожденный под честное слово, занял свое место в Кютахье при восстановленном дворе Гермия. Сам Тимур вернулся в Центральную Азию, а после его смерти в 1405 османские правители начали борьбу друг с другом в попытке восстановить единство государства Баязида.
Между 1402 и 1413 сыновья Баязида искали помощи у различных слоев османского общества. Сулейман в Европе получил поддержку тюркской аристократии на Балканах, а также готовую государственную машину в Эдирне. Венецианские и византийские правители признали его султаном. Однако Муса и Мехмед в Малой Азии отказались подчиниться, и в ходе сражения в 1411 Муса убил Сулеймана, когда тот пытался бежать в Константинополь. Задолго до этого Муса избавился от Исы в Бурсе. После 1411 Муса правил на османских землях в Европе, а Мехмед в Азии. Два года спустя Мехмед изгнал Мусу из Эдирне, добившись поддержки большинства османских вельмож. Муса окончил свои дни на территории Болгарии, поблизости от Софии.
Восстановление единого Османского государства.
Мехмед I царствовал 8 лет. Ему удалось достичь компромисса между богатыми авторитетными османскими семействами и новым формирующимся слоем опытных профессиональных чиновников, которые набирались из личных рабов султана. Будучи часто выходцами из янычар, они сохраняли абсолютную верность своему султану. На протяжении всего 15 в. соперничество между этими двумя социальными группами оставалось одной из важнейших проблем в политической жизни страны.
Мехмед I последовательно проводил миролюбивую политику в отношении византийских императоров, но тем не менее сумел усилить свое влияние в Валахии и части Албании и переселил в Европу множество тюркских племен. В результате Малая Азия обезлюдела. Многие из тюрок осели в Албании, что способствовали завоеванию горных районов на западе Балканского п-ова. После неожиданной смерти султана в 1421 трон перешел к его старшему сыну Мураду II.
В течение 20 лет Мурад II пытался перестроить Османскую империю. С помощью женитьбы, дипломатических маневров и военной силы ему удалось подчинить себе всю Малую Азию, за исключением Карамана, столица которого была перенесена в Конию. Мир с этим бейликом всегда был непрочным, и как только османские султаны вовлекались в какие-либо войны, например затеяв яростную осаду Константинополя в 1422, беи Карамана начинали собственную войну против османов или разжигали и поддерживали восстания в Анатолии. В Европе Мурад II значительно расширил границы Османской империи и укрепил ее позиции. В 1430 он взял Салоники, наиболее важный город на Балканах после Константинополя и Афин, одновременно продолжая совершать нападения на Албанию, Венгрию, Сербию и Боснию. Однако 1443 оказался для него зловещим годом. Владислав III, король Польский и Литовский, в ознаменовании своего вступления на венгерский престол направил против Мурада II армию во главе с легендарным Яношем Хуньяди, поддержанную сербскими, боснийскими, валахскими и венгерскими дворянами. Одновременно военные действия против Мурада II начал и Караман. Сам Мурад возглавил силы в Азии, а против Хуньяди направил преданных ему военачальников. Однако успех сопутствовал европейцам, им даже удалось занять Софию. Тем не менее Владислав III, по совету Хуньяди, предложил Мураду заключить мир, поскольку к тому времени Мурад разбил караманцев и был готов переправиться со всеми своими силами, включая янычар и сипахов, в Европу. Мурад II оставил Валахию и Сербию, но сохранил остальные владения в Европе. Мирный договор был подписан в 1444 в венгерском городе Сегеде и действовал в течение 10 лет.
К тому времени Мураду II исполнилось 40 лет; он был султаном уже 23 года и решил оставить трон. Его старший сын умер, и после неожиданной смерти второго сына монарх отрекся в пользу своего третьего сына Мехмеда, которому было всего 12 лет. В то время Анатолия переживала своего рода культурное возрождение, и Мурад решил поселиться в Манисе и посвятить себя занятиям философией и литературой. Это было время, когда писалась история Сельджукского и раннего османского государств, создавалась древняя история, когда появилась легенда о появлении османов в Малой Азии, а их родословная велась от царственного племени тюрок-огузов, населявших Центральную Азию. Мурад проявлял большой интерес к образованию и основал в Эдирне дворцовую школу, где его сыновья, дети балканских князей и тюркских аристократов, а также юноши, захваченные во время набегов или призванные по специальному набору (девширме), получали разностороннее образование. Многие представители знати последовали его примеру, и вскоре в стране появилось множество подобных школ.
У молодого Мехмеда II почти сразу же возникли проблемы с советниками, а король Владислав III решил разорвать Сегедский договор и вторгся в пределы Османской империи. Мурад II был вынужден вернуться в Эдирне. Он разгромил неприятельскую армию в 1444 в битве при Варне, в которой погибли король Владислав III и кардинал Юлиан. После того как султан вернул Боснию и Сербию, где османов принимали как освободителей от гонений венгерских католиков, Мурад вновь удалился в Манису. В Эдирне ему пришлось возвратиться только для того, чтобы подавить поднятый янычарами мятеж. Военные походы были предприняты в Албанию и Сербию, а в Греции Мурад взял Коринф и Патры. После смерти в 1451 его похоронили в Бурсе, а на трон вновь вступил Мехмед II.
Мехмед II и взятие Константинополя.
Молодой султан получил прекрасное образование во дворцовой школе и в качестве губернатора Манисы под руководством своего отца. Он был несомненно более образованным, чем все остальные монархи тогдашней Европы. После убийства несовершеннолетнего брата, Мехмед II провел реорганизацию своего двора в ходе подготовки к захвату Константинополя. Были отлиты огромные бронзовые пушки и собраны войска для штурма города. В 1452 османы построили громадный форт с тремя величественными внутрикрепостными замками в узкой части пролива Босфор приблизительно в 10 км севернее константинопольской гавани Золотой Рог. Таким образом, султан получил возможность контролировать судоходство со стороны Черного моря и отрезал Константинополь от снабжения из находившихся к северу итальянских торговых факторий. Этот форт, названный Румели хисары, вместе с другой крепостью Анадолу хисары, возведенный прадедом Мехмеда II, гарантировал надежное сообщение между Азией и Европой. Наиболее эффектным шагом султана была изобретательная переправа части своего флота из Босфора в Золотой Рог через холмы, в обход цепи, протянутой у входа в бухту. Таким образом, пушки с кораблей султана могли обстреливать город из внутренней гавани. 29 мая 1453 в стене была пробита брешь, и османские солдаты ворвались в Константинополь. На третий день Мехмед II уже молился в Ая-Софии и принял решение сделать Стамбул (так османы назвали Константинополь) столицей империи.
Владея столь удачно расположенным городом, Мехмед II контролировал положение в империи. В 1456 безуспешно закончилась его попытка взять Белград. Тем не менее вскоре провинциями империи стали Сербия и Босния, а до своей кончины султан успел присоединить к своему государству Герцеговину и Албанию. Мехмед II захватил всю Грецию, включая п-ов Пелопоннес, за исключением нескольких венецианских портов, и крупнейшие острова в Эгейском море. В Малой Азии ему наконец удалось преодолеть сопротивление правителей Карамана, овладеть Киликией, присоединить к империи Трапезунд (Трабзон) на побережье Черного моря и установить сюзеренитет над Крымом. Султан признал авторитет Греческой православной церкви и тесно сотрудничал с вновь избранным патриархом. Ранее, на протяжении двух столетий, численность населения Константинополя постоянно сокращалась; Мехмед II переселил в новую столицу множество людей из различных частей страны и восстановил в ней традиционно сильные ремесла и торговлю.