Но примирение Димитрия Иоанновича с Пименом не было искреннее: в душе князь не мог уважать его. И потому чрез несколько месяцев избрал нового кандидата в митрополиты, того самого Дионисия Суздальского, который некогда один воспротивился возведению Митяя на митрополию Собором русских епископов. Отправившись тогда в Царьград по вызову патриарха, Дионисий пробыл там около трех лет и заслужил своими добродетелями, умом и образованием общее уважение греческих святителей, так что патриарх, желая почтить его достоинства, возвел его в сан архиепископа и дал ему право носить крещатые ризы. В конце 1382 г. он возвратился в отечество, а в июне следующего года должен был по желанию великого князя опять ехать в Грецию. Князь отпустил с ним и духовника своего, симоновского архимандрита Феодора, с грамотами к патриарху относительно митрополии. Грамоты содержали в себе от лица великого и других князей русских обвинения на Пимена и просьбу о возведении в сан митрополита Дионисия. Дионисий и с своей стороны старался расположить к себе кого нужно льстивыми словами и другими средствами незаконными (вероятно, обычными подарками и деньгами). Патриарх Нил, несмотря на то что в России считалось еще два митрополита – Пимен и Киприан, с согласия императора и вместе с своим Собором не поколебался поставить Дионисия митрополитом Киевским и всея России, а для суда над Пименом послал на Русь двух своих митрополитов – Матфея и Никандра, чтобы они расследовали обвинения против него и, если окажется виновным, низложили его. Уже Дионисий возвращался (1384) в отечество, достиг Киева, помышлял идти в Москву, но киевский князь Владимир Ольгердович велел схватить его и сказал: «Зачем ты ходил в Царьград ставиться в митрополита без нашего повеления? В Киеве есть митрополит Киприан; он же митрополит и всей России. Оставайся здесь». Около года прожил Дионисий в Киеве под стражею и там 15 октября 1385 г. скончался.
Оставалось ожидать, какие будут следствия суда над Пименом. Посланные из Царьграда митрополиты прибыли в Москву зимою 1384 г. и, разобрав все дело в подробности, нашли Пимена виновным и объявили его низверженным. Недовольный Пимен 9 мая следующего года отправился в Царьград весьма скромно в сопровождении одного ростовского игумена Авраамия, переодевшись даже на дорогу в мирские одежды, и там громко жаловался, что он обижен и что если ему нужно судиться за святительский сан, то не иначе как судом соборным. Патриарх дозволил ему священнодействовать и пользоваться архиерейскими преимуществами, пока не возвратятся послы, производившие над ним следствие. Послы скоро воротились, а с ними прибыл и Киприан, вызванный патриархом. Великий князь Димитрий Иоаннович, может быть опасаясь, чтобы Киприан не был назначен в Москву вместо Пимена, вновь послал в 1386 г. духовника своего архимандрита Феодора к патриарху «о управлении митрополии» и, вероятно, представил разные обвинения и на Киприана. Ибо в следующем году (29 мая), когда император по каким-то своим царским делам на время отправлял Киприана в Западную Россию, Собор обязал его подпискою, что он непременно возвратится в Царьград, чтобы судиться пред Собором по взведенным на него обвинениям, и под этим только условием разрешил ему священнодействовать, впрочем отнюдь не в Великой России, а только в пределах своей митрополии. Между тем архимандрит Феодор перешел на сторону Пимена, и, в то время когда наконец составился Собор, чтобы судить Пимена, оба они, дав друг другу клятвы и обязавшись взаимными условиями, удалились из Царьграда и скрытно отправились на восток. Напрасно император три раза посылал за ними гонцов, а патриарх – грамоты с убеждениями и угрозами: Пимен и Феодор, изрыгая хулы на того и другого между самими турками, не хотели повиноваться и бежали путем, ведущим в Россию. В июле 1388 г. Пимен прибыл в Москву «без исправы», а также и Феодор, возведенный им уже в сан епископа Ростовского. Царьградский Собор решился судить их заочно и произнес им отлучение и низложение. В Москве Пимен начал священнодействовать и рукоположил нескольких епископов, но великий князь имел с ним распрю, так что Пимен чрез десять месяцев счел за лучшее ехать снова в столицу Греции. Он выехал из Москвы тайно от князя во вторник Страстной седмицы (1389), взяв с собою Смоленского епископа Михаила, спасского архимандрита Сергия и полную свиту. Пять епископов и многие архимандриты, игумены и иноки провожали его до реки Дона. Раздраженный поступком митрополита, князь отправил вслед за ним в Константинополь бывшего духовника своего, теперь епископа Ростовского Феодора. На Черном море Пимен был схвачен и заключен в оковы своими азовскими заимодавцами, которым много задолжал еще во время поставления своего в митрополита, и с трудом мог освободиться от них, заплатив им значительную сумму. Но чрез месяц Димитрий Иоаннович скончался (19 мая), а потом чрез четыре (11 сентября) скончался и Пимен в Халкидоне, не достигнув Царьграда. Впрочем, еще гораздо прежде, именно в феврале месяце того же года, когда Пимен даже не выезжал из Москвы, в Константинополе состоялся Собор под председательством нового патриарха Антония, вновь подтвердивший решение прежнего патриарха и Собора об отлучении и низложении Пимена. И, может быть, весть об этом и была главною причиною, почему Пимен решился поспешить в Константинополь. Низложив Пимена, Собор утвердил вместе следующее: «Настоящим синодальным деянием постановляем, чтобы митрополитом Киевским и всея России и был и назывался кир Киприан, который до конца своей жизни да заведывает ею и всеми областями ее, рукополагая епископов в епископиях, изначала подчиненных его Церкви, и пресвитеров, и диаконов, и иподиаконов, и анагностов, совершая все прочие святительские обряды как настоящий архиерей всей России. И все после него митрополиты всея России да будут такими же, наследуя один после смерти другого. И это да сохранится ненарушимо отныне впредь во все веки, что и подтверждается честным хрисовулом державного и благочестивого самодержца. И никогда да не нарушится настоящее деяние и постановление ни нами, ни преемниками нашими, ибо опытом удостоверились мы в том, как велико зло разделение и раздробление на части сей Церкви и как велико добро иметь одного митрополита в целой этой епархии». А епископ Феодор тогда же был возведен патриархом в сан архиепископа Ростовского.