Между тем и без того крайне запутанное и сложное положение превзошел ещё новый политический фактор, с которым державам, и прежде всего России, приходилось серьезно считаться и о котором здесь до сих пор было упомянуто лишь вскользь. Этим политическим фактором была Румыния, которая, не будучи в собственном смысле слова балканским государством, тем не менее, в силу своего географического положения, была ближайшим образом заинтересована в судьбах Балканского полуострова.
С самого начала балканской войны румынское правительство заявило о своём намерении не вмешиваться в борьбу до тех пор, пока в результате её не получится на Балканах территориальных изменений, которые могли бы иметь для неё неблагоприятные политические последствия. В последнем случае Румыния оказалась бы вынужденной требовать для себя соответствующих вознаграждений. Быстрые успехи болгарских войск предуказывали создание на границах Румынии новой Болгарии, весьма значительно увеличенной в своём территориальном составе и усиленной в отношении численности своего населения. Этот факт, оспаривать который никто не мог, послужил румынскому правительству поводом предъявить определенные требования Болгарии относительно территориальных уступок в Добрудже ради обеспечения своего стратегического положения на Дунае. С этой целью Румыния требовала себе уступки города Силистрии и исправления своих границ путем прирезки болгарской территории от пункта, лежащего на запад от этого города и вплоть до Балчика на Черном море. Это требование, само по себе несколько преувеличенное, затрудняло миролюбивое усилие держав Тройственного согласия и побудило их искать выхода из создавшихся неблагоприятных для балканского мира осложнений на Дунае посредством передачи румыно-болгарского спора третейскому решению великих держав. Нахождение в это время у власти в Болгарии кабинета Гешова, дружественно настроенного по отношению к России, а также и то обстоятельство, что доверие Румынии к политике русского правительства постепенно возрастало, были причиной избрания спорившими сторонами Петрограда для заседания третейской конференции.
По моему приглашению послы Австро-Венгрии, Великобритании, Германии, Италии и Франции приступили первого апреля 1913 года к рассмотрению румынских притязаний. Хотя с первого же заседания конференции обнаружилось обычное разногласие между представителями держав Тройственного согласия и Тройственного союза, занятия её подвигались миролюбиво. Было ясно, что ни одному из участвовавших в ней правительств не хотелось в связи с вопросом не первостепенной политической важности подливать масла и в без того ярко горевшее пламя балканских раздоров. Первоначально поддерживавшие в полном объеме румынские требования представители Тройственного союза отошли довольно скоро от своей точки зрения и присоединились к положению, занятому русским правительством и его единомышленниками, которые, признавая обоснованность требования Румынией стратегического исправления своей границы, видели в уступке Болгарией одной Силистрии, без прирезки значительной части Добруджи, вполне достаточную в этом смысле гарантию. Уже 15 апреля работы конференции были закончены и был составлен текст её постановления, утвержденный вслед за тем заинтересованными правительствами и принятый без оговорок спорившими сторонами. Город Силистрия с небольшой территорией отходил к Румынии, которая обязывалась вознаградить болгар, выразивших желание выселиться из уступленной местности. Болгария принимала обязательство не возводить укреплений вдоль своей границы вплоть до Черного моря и выражала своё согласие на создание в частях завоеванной Македонии, населенных куцо-влахами, особых епархий, а равно и на церковную и школьную автономию румынского населения в этих областях.
Этим исчерпывались результаты Петроградской конференции. Они были малоэффективны, но должны быть признаны удовлетворительными, так как предупредили возможность новых осложнений в пору и без того тревожную и опасную. Тем не менее они оказались недолговечными. Бухарестский мир, положивший конец второй балканской войне, не оставил от них и следа, и Румыния с лихвой вознаградила себя за обнаруженную в своё время умеренность.