В конце ХШ – начале XIV в. Османский бейлик значительно расширил свою территорию. Его правитель продолжал набеги на византийские земли. Действия против византийцев облегчались тем, что другие его соседи не проявляли тогда еще враждебности к молодому государству. Бейлик Гермиян воевал то с монголами, то с византийцами. Бейлик Кареси был просто слаб. Не беспокоили бейлик Османа и правители расположенного на северо-западе Анатолии бейлика Чандар-оглу (Джандариды), поскольку и они были главным образом заняты борьбой с монгольскими наместниками. Таким образом, Османский бейлик мог все свои военные силы использовать для завоеваний на западе.
Захватив в 1301 г. район Енишехира и построив там город-крепость, Осман стал готовить захват Брусы. Летом 1302 г. он разбил войска византийского наместника Брусы в сражении при Вафее (тур. Коюнхисар). Это было первое крупное военное сражение, выигранное турками-османами. Наконец-то византийцы поняли, что имеют дело с опасным противником. Однако в 1305 г. войско Османа потерпело поражение в битве при Левке, где против них дрались каталонские дружины, находившиеся на службе у византийского императора. В Византии началась очередная междоусобица, облегчившая дальнейшие наступательные действия турок. Воины Османа овладели рядом византийских городов на Черноморском побережье.
В те годы турки-османы совершили и первые набеги на европейскую часть территории Византии в районе Дарданелл. Войска Османа захватили также ряд крепостей и укрепленных населенных пунктов на пути к Брусе. К 1315 г. Бруса была практически окружена крепостями, находившимися в руках турок. Брусу захватил несколько позже сын Османа Орхан, родившийся в год смерти своего деда Эртогрула.
Армия Орхана состояла в основном из кавалерийских частей. Не было у турок и осадных машин. Поэтому бей не решился на штурм города, окруженного кольцом мощных укреплений, и установил блокаду Брусы, прервав все ее связи с внешним миром и лишив тем самым ее защитников всех источников снабжения. Подобную тактику турецкие войска применяли и впоследствии. Обычно они захватывали окрестности города, изгоняли или обращали в рабство местное население. Затем эти земли обживались людьми, переселенными туда по приказу бея. Город оказывался во враждебном кольце, и над его жителями нависала угроза голодной смерти, после чего турки легко им овладевали.
Осада Брусы длилась десять лет. Наконец в апреле 1326 г., когда армия Орхана стояла у самых стен Брусы, город капитулировал. Это произошло в канун смерти Османа, которому сообщили о взятии Брусы на смертном одре.
Орхан, наследовавший власть в бейлике, сделал Бурсу (так ее стали именовать турки), славившуюся ремеслами и торговлей, город богатый и процветавший, своей столицей. В 1327 г. он распорядился чеканить в Бурсе первую османскую серебряную монету – акче. Это свидетельствовало о том, что процесс превращения бейлика Эртогрула в самостоятельное государство близился к завершению. Важным этапом на этом пути стали дальнейшие завоевания турок-османов на севере. Через четыре года после захвата Брусы войска Орхана овладели Никеей (тур. Изник), а в 1337 г. – Никомедией.
Когда турки двинулись к Никее, между войсками императора и турецкими отрядами, которыми предводительствовал брат Орхана, Алаэддин, произошло сражение в одном из горных ущелий. Византийцы были разгромлены, император ранен. Несколько штурмов мощных стен Никеи не принесли туркам успеха. Тогда они прибегли к испытанной тактике блокады, захватив несколько передовых укреплений и отрезав город от окружавших его земель. После этих событий Никея была принуждена к сдаче. Измотанный болезнями и голодом гарнизон не смог более сопротивляться превосходящим силам противника. Захват этого города открыл туркам дорогу к азиатской части византийской столицы.
Девять лет длилась блокада Никомедии, получавшей военную помощь и продовольствие морским путем. Чтобы овладеть городом, Орхану пришлось организовать блокаду узкого залива Мраморного моря, на берегах которого была расположена Никомедия. Отрезанный от всех источников снабжения, город сдался на милость победителей.
В результате взятия Никеи и Никомедии турки овладели почти всеми землями к северу от Измитского залива вплоть до Босфора. Измит (такое наименование отныне получила Никомедия) стал для зарождавшегося флота османов верфью и гаванью. Выход турок к берегам Мраморного моря и Босфора открыл им путь к набегам на Фракию. Уже в 1338 г. турки начали разорять фракийские земли, а сам Орхан с тремя десятками судов появился у стен Константинополя, но его отряд был разбит византийцами. Император Иоанн VI попытался поладить с Орханом, выдав за него свою дочь. На некоторое время Орхан прекратил набеги на владения Византии и даже оказывал византийцам военную помощь. Но земли на азиатском берегу Босфора Орхан рассматривал уже как свои владения. Приехав в гости к императору, ставку свою он расположил именно на азиатском берегу, и византийский монарх со всеми своими придворными был вынужден прибыть туда на пир.