Bizans'ın sınır komşusu olan Süleyman Şah bir süre sonra bu devletin içişlerine karışmaya başladı. 1078'de Büyük Selçuklu Sultanı Melikşah, Anadolu’da ayrı bir devlet kuran I. Süleyman Şah’ın güçlenmesinden kaygı duymaya başladı. 1078'de ordusunu Süleyman Şah'ın üzerine gönderdi.Beklediği zaferi kazanamadı. Süleyman Şah, Bizans'taki taht kavgalarından yararlanarak sınırlarını genişletmeyi bırakmak zorunda kaldı. Daha sonra I. Süleyman Şah 1082'de Adana ve Tarsus kentleriyle birlikte bütün Kilikya topraklarına sahip oldu. 1084'te de Antakya'yı ele geçirdi.
Kutalmışoğlu Süleyman Şah 1086 yılında Antakya yakınlarında Suriye Selçuklu Devleti Sultanı Tutuş'la yaptığı savaşta yenilerek ölünce, Süleyman Şah'ın iki oğlu I. Kılıç Arslan ve Kulan Arslan Büyük Selçuklu Devleti Sultanı Melikşah'ın İsfahan'daki sarayına esir olarak gönderilmişti. Böylece Anadolu'da bir otorite boşluğu meydana geldi. Bu döneme Anadolu Selçuklu Devleti'nin Fetret dönemi denilebilir. Bu otorite boşluğundan yararlanan İznik beyi Ebu'l-Kasım Anadolu Selçuklu Devleti'nin yönetimini eline geçirdi. Kardeşi Ebu'l-Gazi Hasan Bey'le birlikte Marmara civarında Bizanslılarla savaşarak devletin sınırlarını genişletmeye başladı.
Anadolu'yu kendisine bağlayamayı uman Büyük Selçuklu Devleti hükümdarı Melikşah, Urfa emiri Bozan'ı Ebu'l-Kasım'ın üzerine yolladı. Emir Bozan İznik'i kuşattıysa da alamadı. Ancak Büyük Selçuklu Devleti'yle savaşmayı göze alamayan Ebu'l-Kasım kardeşini İznik'te bırakarak Melikşah'la anlaşmak üzere İsfahan'a hareket etti. Melikşah Ebu'l-Kasım'la anlaşmayı kabul etmedi. Ebu'l-Kasım İznik'e geri dönerken 1092 yılında yolda yakalanarak idam edildi. Ebu'l-Kasım'ın ölümünden sonra kardeşi Ebu'l-Gazi kısa bir süre daha İznik'i elinde tutmaya devam etti. Ancak Büyük Selçuklu Devleti sultanı Melikşah'ın ölümü üzerine Süleyman Şah'ın iki oğlu I. Kılıç Arslan ve Kulan Arslan İsfahan'da serbest bırakıldılar. Ebu'l-Gazi İznik'e 1092 yılı sonlarında ulaşan I. Kılıç Arslan'a hiç direnmeden yönetimi devretti. Böylece Anadolu Selçuklu Devleti'nin yönetimi tekrar Kutalmışoğlu Süleyman Şah'ın hanedanına geri dönmüş oldu.
