Menjelang tahun 1176, kedudukan Kesultanan Rum di Anatolia telah berubah dengan ketara. Kılıç Arslan II berjaya mengukuhkan pemerintahannya dan menguasai sebahagian besar wilayah yang sebelumnya dikuasai Danishmendid.
Konya pula semakin kukuh sebagai pusat kerajaan Seljuk. Bagi Empayar Byzantine, perkembangan ini menjadi semakin sukar untuk diterima kerana kawasan pedalaman Anatolia merupakan wilayah yang masih dianggap penting kepada empayar.
Maharaja Manuel I Komnenos telah lama berusaha mengekalkan pengaruh Byzantine di Anatolia. Beberapa kempen telah dilancarkan terhadap Kesultanan Rum, tetapi tiada yang berjaya menghapuskan kuasa Seljuk.
Pada tahun 1176, Manuel I membuat keputusan untuk melancarkan satu kempen yang lebih besar. Matlamatnya bukan sekadar menghalau kelompok Turkmen dari kawasan sempadan, tetapi melemahkan Kesultanan Rum dan membuka jalan untuk Byzantine kembali menguasai kawasan pedalaman Anatolia.
Tentera Byzantine kemudian bergerak menuju Myriokephalon, sebuah kawasan bergunung-ganang di barat daya Anatolia. Lokasi tepat medan perang masih menjadi perbahasan, tetapi secara umum ia dikaitkan dengan kawasan berhampiran laluan antara Denizli dan Eğirdir.
Kılıç Arslan II memahami bahawa bentuk muka bumi tersebut boleh menjadi kelebihan besar kepada tenteranya. Tentera Byzantine yang besar perlu bergerak melalui laluan sempit di antara bukit dan gunung, menyebabkan barisan mereka menjadi panjang dan sukar dikawal.
Pada 17 September 1176, barisan hadapan tentera Byzantine memasuki laluan yang sempit. Pasukan yang membawa peralatan pengepungan bergerak bersama mereka, sementara unit-unit lain memenuhi laluan tersebut. Ketika tentera Byzantine berada dalam kedudukan yang paling sukar untuk bergerak, tentera Seljuk melancarkan serangan dari kawasan tinggi.
Serangan itu menyebabkan kekacauan besar dalam barisan Byzantine. Tentera yang berada di hadapan sukar menerima bantuan daripada pasukan di belakang, manakala peralatan dan kenderaan memenuhi laluan yang sempit. Tentera Seljuk menggunakan busur dan serangan pantas untuk mengganggu pergerakan Byzantine, sebelum menyerang dari jarak yang lebih dekat.
Pertempuran berlangsung dengan sengit. Beberapa bahagian tentera Byzantine mengalami kerugian besar, termasuk unit-unit yang membawa peralatan pengepungan. Keadaan muka bumi juga menyukarkan Byzantine untuk menggunakan kelebihan jumlah mereka. Walaupun tentera Manuel I tidak musnah sepenuhnya, kempen yang dirancang untuk menembusi wilayah Seljuk telah gagal.
Manuel I akhirnya bersetuju untuk berunding dengan Kılıç Arslan II. Sebagai sebahagian daripada perjanjian damai, Byzantine bersetuju untuk memusnahkan beberapa kubu di kawasan sempadan. Tentera Byzantine kemudian meninggalkan wilayah Seljuk dan kembali ke kawasan yang berada di bawah kawalan empayar.
Myriokephalon bukanlah kekalahan yang menyebabkan Empayar Byzantine runtuh. Manuel I masih mempunyai tentera yang besar dan Byzantine terus menguasai banyak kawasan di Anatolia. Namun, pertempuran ini menunjukkan bahawa Byzantine semakin sukar untuk menawan semula kawasan pedalaman Anatolia daripada Seljuk Rum.
