Несмотря на то, однако, что в сфере международной политики Византия при Палеологах отошла на второй план, ее внутренняя жизнь была весьма насыщенна и представляет большой интерес. В эпоху Палеологов можно отметить любопытный факт возрождения в населении греческого патриотизма, с обращением взоров к античной эллинской древности. Официально императоры продолжали носить обычный титул «басилевса и автократора ромеев», но окружение басилевса убедило его принять новый титул «государя эллинов». По многим признакам чувствуется, что прежняя обширная и разноплеменная держава превратилась в скромное по размерам и в греческое по своему составу государство. При этом эпоха Палеологов, когда в империи причудливо смешались элементы Запада и Востока, отмечена высоким подъемом умственной и художественной культуры, что при полной безотрадности внешнего положения и почти не прекращавшейся внутренней смуты может на первый взгляд показаться несколько неожиданным. Византия в это время дала миру немало ученых и образованных людей, писателей, иногда оригинальных по таланту, в самых разнообразных областях знания. Художественный подъем эпохи Палеологов часто сопоставлялся с эпохой раннего итальянского гуманизма и Возрождения.
Династия Палеологов принадлежит к известной греческой фамилии, давшей Византии, начиная с первых Комнинов, немало энергичных и даровитых людей, особенно на военном поприще, и породнившейся с течением времени с императорскими фамилиями Комнинов, Дуков и Ангелов; вследствие этого первые Палеологи – Михаил VIII, Андроник II, а может быть, иногда и Андроник III – подписывались четырьмя фамильными именами, например: «Михаил Дука Ангел Комнин Палеолог». Позднее императоры стали подписываться только «Палеолог».
Палеологи занимали византийский престол в течение 192 лет (1261 – 1453), то есть представляли собой пример самой продолжительной династии на протяжении всей византийской истории. Первый из Палеологов, воссевших на трон расшатанной и сильно урезанной Восточной империи, коварный, жестокий, но талантливый и искусный дипломат Михаил VIII (1261 – 1282) сумел спасти государство от грозившей ему страшной опасности с Запада (а именно со стороны Королевства Обеих Сицилий) и передал престол сыну Андронику II Старшему (1282 – 1328), которого, по словам У. Миллера, «природа предназначила в профессора богословия, а случай сделал византийским императором». Андроник II был женат дважды: первая его жена Анна была дочерью угорского (венгерского) короля Стефана V; вторая, Виоланта-Ирина, была сестрой североитальянского маркграфа Монферратского и после смерти брата сделалась наследницей маркграфства; впрочем, не будучи в состоянии, как византийская императрица, принять маркграфство, она отправила туда одного из своих сыновей, который и основал в Монферрате династию Палеологов, прекратившуюся в первой половине XVI века.
Андроник в 1295 году короновал императорской короной своего старшего сына от первой жены Михаила. Михаил скончался в 1320 году, раньше отца; он часто упоминается в источниках как соправитель отца, император Михаил IX. Велись переговоры о том, чтобы женить Михаила на Катерине де Куртене, дочери титулярного императора Романии (то есть бывшей Латинской империи), и папа был весьма заинтересован в этом проекте, однако в конце концов Михаил женился на армянской принцессе Ксении-Марии.
Сын Михаила IX и внук Андроника II юный Андроник был в течение долгого времени любимцем деда. Но легкомысленный характер молодого Андроника и склонность к любовным интрижкам привели к тому, что одно из подобных приключений, закончившееся случайным убийством его брата и повлекшее за собой преждевременную смерть Михаила IX, окончательно изменило отношение деда к внуку. Между ними возгорелась междоусобная борьба. Против Андроника Старшего образовалась сильная оппозиционная партия, первенствующую роль в которой играл знаменитый впоследствии Иоанн Кантакузин, ставший на сторону Андроника Младшего. Гражданская война закончилась в пользу внука, который в 1328 году захватил неожиданно Константинополь и заставил престарелого Андроника Старшего отречься от престола. Низложенный император, долгое правление которого было временем нового упадка Византии, закончил свою жизнь (в 1332 году) монахом в одном из монастырей.