Cauza războiului a fost neînţelegerea asupra împărţirii teritoriilor pierdute de turcii otomani în timpul Primului Război Balcanic, care a luat sfîrşit la 30 mai 1913.
Pentru Bulgaria, războiul oferea ocazia de a ocupa întreaga Macedonie şi de a domina Balcanii, în timp ce pentru Serbia şi Grecia războiul însemna şansa de a împărţi între ele Macedonia şi de a împiedica hegemonia Bulgariei. Astfel la 16 iunie 1913, regele Ferdinand al Bulgariei a ordonat trupelor sale să atace poziţiile sîrbe şi greceşti, declarînd în acelaşi timp război.
Începutul celui de-Al Doilea Război Balcanic
Principalul atac bulgar era îndreptat împotriva sîrbilor cu armatele I, a III-a, a IV-a şi a V-a, în timp ce armata a II-a era însărcinată cu atacarea poziţiilor greceşti de la Gevgeli şi Salonic. Bulgarii au fost copleşiţi numeric pe frontul grecesc, şi în curînd luptele uşoare s-au transformat într-o ofensivă grecească pe întreaga linie a frontului la 19 iunie. Forţele bulgare s-au retras imediat de pe poziţiile lor de la nord de Salonic pe poziţii defensive la Kilkis. Planul de a distruge armata sîrbă în Macedonia centrală printr-un atac concentrat a eşuat, iar bulgarii au fost opriţi.
Bătălia de la Kilkis
Armata greacă, comandată de regele Constantin avea nouă divizii şi o divizie de cavalerie (120 000 de oameni), într-un raport de doi la unu sau trei la unu faţă de trupele bulgare.
Dupa o lupta grea, grecii au reusit sa cucereasca la 5 iulie Doiranul, iar împreună cu sîrbii au inaintat pînă la Defileul Kresna. În acest punct, logistica greacă era întinsă la maxim, şi înaintarea s-a oprit.
Bulgarii au pierdut 7 000 de oameni la Kilkis. Alţi 6 000 au fost luaţi prizonieri cu 130 de tunuri. Grecii au suferit şi ei pierderi grele, de 8 700 de oameni. A fost bătălia decisivă pe acest front, şi cel mai mare succes grecesc din ambele războaie.
Bregalnica, Kalimantsi şi Defileul Kresna
Pe frontul din Macedonia centrală sîrbii au împins forţele bulgare către est prin bătălia de la Bregalnica (30 iunie – 9 iulie). Între timp, în nord, bulgarii au început să avanseze către oraşul sîrbesc Pirot (în apropiere de graniţa sîrbo-bulgară), obligînd sîrbii să trimită întăriri armatei a II-a care apăra Pirutul şi Nišul. Acest lucru le-a permis bulgarilor să oprească ofensiva sîrbă din Macedonia la Kalimantsi la 18 iulie.
După liniştirea situaţiei pe frontul sîrbesc, bulgarii au trimis armata I în ajutorul armatei a II-a care se opunea grecilor în poziţiile defensive excelente de la Defileul Kresna. Constantin a respins propunerea guvernului său pentru un armistiţiu, căutînd o victorie decisivă pe cîmpul de luptă.
La 29 iulie, armata bulgară întărită a lansat atacuri pe ambele flancuri, împingîndu-i pe greci în aval pe văile rîurilor Struma şi Mesta. Constantin s-a confruntat cu o anihilare de tip Cannae, şi a cerut sprijinul sîrbilor. Din nefericire pentru el, aceştia nu îi puteau oferi ajutor după bătălia de la Kalimantsi, iar Constantin i-a cerut guvernului să obţină un armistiţiu. Grecii pierduseră circa 10 000 de oameni în ultimele zece zile de lupte. Bulgarii doreau de asemenea pacea, şi astfel Constantin a fost salvat de la distrugere.
Sfîrşitul războiului
În ciuda stabilizării frontului din Macedonia, dorinţa guvernului bulgar pentru pace venea ca urmare a evenimentelor departe de Macedonia. La 10 iulie, românii au invadat regiunea disputată Dobrogea şi ameninţau Sofia din nord. Pentru a înrăutăţi situaţia, otomanii au profitat pentru a-şi recupera fostele posesiuni din Tracia, inclusiv Adrianopol, pe care bulgarii l-au abandonat la 23 iulie, fără a trage un foc. Armatele otomană şi română nu au pierdut trupe în lupte, deşi au suferit puternic de pe urma unei epidemii de holeră.
Un armistiţiu general a fost semnat la 18 iulie, iar schimbările teritoriale reglate de tratatele de la Bucureşti şi de la Constantinopol. Bulgaria a pierdut cea mai mare parte a teritoriilor cîştigate în Primul Război Balcanic, inclusiv sudul Dobrogei, cea mai mare parte a Macedoniei, Tracia şi coasta egeeană, cu excepţia portului Dedeagach. Serbia a devenit puterea dominantă în Balcani, iar Grecia a obţinut Salonic şi împrejurimile, plus cea mai mare parte a coastei Traciei Occidentale. A fost doar o înţelegere temporară. Zece luni mai tîrziu luptele au reînceput, odată cu Primul Război Mondial.
