Στις 18 Οκτωβρίου 1912 το ελληνικό τορπιλοβόλο αρ.11 με κυβερνήτη τον Υποπλοίαρχο Νικόλαο Βότση μπήκε στο λιμάνι της Θεσσαλονίκης απαρατήρητο κάτω από την μύτη των πυροβολείων του Καρα-μπουρνού ανατίναξε με δύο τορπίλες το γερασμένο Τουρκικό θωρηκτό «Φετχί Μπουλέντ» το οποίο με τις μεγάλου βεληνεκούς πυροβολαρχίες του είχε αναλάβει την προστασία της πόλης από ξηράς και θαλάσσης. Το γεγονός αυτό είχε σημαντική επίδραση στο ηθικό των αμυνομένων Τούρκων και επηρέασε την απόφαση του Ταξίν Πασά να παραδώσει την πόλη στον προελαύνοντα Ελληνικό Στρατό. Την ίδια μέρα, στην Άνω Τζουμαγιά, ο στρατιωτικός ακόλουθος της Ελληνικής πρεσβείας στη Σόφια, Αθανάσιος Σουλιώτης κλήθηκε να συναντήσει εκεί το Βούλγαρο στρατηγό Θεοδωρώφ αλλά αντί αυτού συνάντησε τελικά τον Έλληνα στην καταγωγή, υπίατρο του Βουλγαρικού στρατού, Φίλιππο Νίκογλου (από τη Στενήμαχο της Ανατολικής Ρωμυλίας), ο οποίος του εκμυστηρεύτηκε ότι οι Βούλγαροι προτίθενται να επιτεθούν πρώτοι στη Θεσσαλονίκη.
Στις 25 Οκτωβρίου οι Ευρωπαίοι πρόξενοι της Θεσσαλονίκης και ο Τούρκος στρατηγός Σαδίλκ παρουσιάστηκαν στις εμπροσθοφυλακές του Ελληνικού στρατού στην περιοχή Τοψίου (νυν Γέφυρα) έξω από την Θεσσαλονίκη και ζήτησαν να παραδώσουν υπό όρους τη Θεσσαλονίκη στον Ελληνικό στρατό. Ο Κωνσταντίνος απέρριψε δύο φορές τους όρους του Τούρκου αρχιστράτηγου Χασάν Ταξίν πασά με αποτέλεσμα να χαθεί πολύτιμος χρόνος και να επίκειται η κατάληψη της Θεσσαλονίκης από τον βουλγαρικό στρατό. Ο Βενιζέλος διέταξε τον Κωνσταντίνο να καταλάβει άμεσα την Θεσσαλονίκη, καθιστώντας τον προσωπικά υπεύθυνο για ενδεχόμενη απώλειά της. Τελικά ο Ταξίν πασάς αποδέχθηκε τους όρους του Κωνσταντίνου. Την νύχτα της 26 Οκτωβρίου-27 Οκτωβρίου 1912 οι αξιωματικοί του Ελληνικού Στρατού Ιωάννης Μεταξάς και Βίκτωρ Δούσμανης στο Διοικητήριο της Θεσσαλονίκης υπέγραψαν το πρωτόκολλο παράδοσης της πόλης στον ελληνικό στρατό. Την επόμενη ημέρα (27 Οκτωβρίου) υπογράφηκε συμπληρωματικό πρωτόκολλο με το οποίο παραδίνονταν στους Έλληνες, όλη η φρουρά της Θεσσαλονίκης η οποία ανέρχονταν σε 25.000 στρατιώτες και 1.000 αξιωματικούς με όλο τον βαρύ και ατομικό οπλισμό τους και το απόγευμα μπήκαν στην πόλη δύο ευζωνικά τάγματα της Ζ’ μεραρχίας, ενώ οι Α’, Β’, Γ’, Δ’ μεραρχίες με την υπόλοιπη δύναμη της Ζ’ έλαβαν θέσεις στα υψώματα γύρω από την πόλη. Βάσει του πρωτοκόλλου παράδοσης όλοι οι Οθωμανοί Αξιωματικοί θα κρατούσαν τον οπλισμό τους. Επίσης οπλισμένη θα παρέμενε η Οθωμανική χωροφυλακή, για την διατήρηση της Τάξης.
Ήδη από τις 26 Οκτωβρίου ο Κωνσταντίνος έστειλε μήνυμα προς το Βούλγαρο στρατηγό Θεοδωρώφ που κατευθύνονταν με μία μεραρχία προς τη Θεσσαλονίκη, ότι η Θεσσαλονίκη είχε ήδη απελευθερωθεί και ότι μπορούσε να διαθέσει τις δυνάμεις του σε άλλες επιχειρήσεις. Παρόλα αυτά ο Θεοδωρώφ έστειλε απεσταλμένο αξιωματικό στον Ταξίν πασά ζητώντας του να υπογράψει πρωτόκολλο παράδοσης της Θεσσαλονίκης, παρόμοιο με εκείνο που μόλις είχε συνάψει με τους Έλληνες, προκειμένου να εμφανιστεί ως συναπελευθερωτής της πόλης. Ο Ταξίν αρνήθηκε και μάλιστα ζήτησε την προστασία του Ελληνικού στρατού επειδή μονάδες του που είχαν ήδη παραδοθεί στον Ελληνικό στρατό δεχόταν επιθέσεις από Βουλγαρικά τμήματα.
Ο Θεοδωρώφ φθάνοντας στις 28 Οκτωβρίου έξω από τη Θεσσαλονίκη ζήτησε να εισέλθει στην πόλη για να στρατοπεδεύσει. Ύστερα από διαπραγματεύσεις, επιτράπηκε να εισέλθουν δύο βουλγαρικά τάγματα στη Θεσσαλονίκη για να ξεκουραστούν, αλλά η βουλγαρική δύναμη που εισήλθε στην πόλη ανήλθε σε ολόκληρο σύνταγμα το οποίο στρατωνίσθηκε κυρίως σε Εβραϊκά και εξαρχικά οικήματα.
