През 1201 година България, под управлението на цар Калоян, е
във възход. По това време силната крепост Варна е владение на Византия. Тя е на
важно стратегическо място и представлява заплаха за българската държава.
Крепостта е защитена от морето от една страна, и от ров от другите три страни.
Цар Калоян обсажда Варна от 3 страни. Гарнизонът оказва
силна съпротива. Тогава българите построяват висока обсадна кула колкото
стените и я преобръщат в рова. Така тя се закрепя на стената на крепостта и по
нея българите нахлуват в крепостта, като я превземат за 3 дни.
След тридневни обсадни действия на 24 март 1201 г. войските
на Калоян овладяват крепостта Варна и тя окончателно е присъединена към
България. За овладяването на Варна (важна византийска крепост с гарнизон,
съставен от подбрани войски, в това число и рицарски дружини) Калоян използва
многоцелева бойна техника.
Калоян заповядва пленените ромеи да бъдат хвърлени в рова и
да бъдат затрупани живи с пръст. Георги Акрополит пише: "Той отмъщавал
прочее, както казва, за злините, които император Василий извършил спрямо
българите. И като казвал, че Василий се нарекъл Българоубиец, себе си назовавал
Ромеоубиец".
През 1201 г. цар Калоян с изненадващи удари успява да превземе
последователно крепостите Констанция (при днешния Симеоновград) и Варна -
последния византийски бастион в Северна България.
Войските на цар Калоян построяват обсадна машина, която на
широчина била колкото външния ров, а на височина стигала крепостните стени. С
нея българските войски постигат две цели – те я използват едновременно като
мост над рова и като стълба до зъберите на стената. На третия ден от обсадата
войските на цар Калоян нахлуват в града и над Варна се развява знамето на
българския владетел.
За обсадата на Варна пише византийският историк Никита
Хониат: „Без да се уплаши от светостта на деня (било Великден) и без да се
засрами от името Христово, което той (т.е. цар Калоян) произнасяше само с уста,
подтикван от кръвожадни демони, блъскаше в рова всички, които беше заловил
живи, и хвърляше пръст, докато изпълни рова. Така мястото стана общ гроб. След
като разруши крепостните стени, той се завърна в Мизия, като отпразнува деня с
такива жертви и кървави помени." В края на 1201 г. между България и
Византия започват преговори за мир. Мирът е сключен в началото на 1202 г.