Во второй половине ноября 1911 г. сербский король и Милованович побывали в Париже; там они почерпнули уверенность, что и французское правительство горячо одобряет план блока балканских государств.
Выдвинутая Миловановичем идея спорной зоны и русского арбитража сначала не встретила одобрения в Софии. Там полагали, что Россия обязательно выскажется в пользу Сербии. Начались переговоры о непосредственном размежевании спорной воны. В течение всего конца 1911 г. и в начале 1912 г. между сербами и болгарами вёлся ожесточённый торг. Главная трудность заключалась в решении судеб Ускюба (Скоплие), Белеса и Струги. Сербии этот район был нужен для прикрытия с юга будущего выхода к Адриатике и линии Дунайско-Адриатической железной дороги. Для Болгарии на Ускюб и Белее шли единственные удобные пути в долину Вар дара, к центру её будущих македонских владений. Спорили из-за каждой деревни, особенно в окрестностях Ускюба и Струги. Русская дипломатия и военный агент в Софии полковник Романовский усердно мирили сербов с болгарами. Впрочем, оба русских посланника, Неклюдов и Гартвиг, сами перессорились друг с другом: они обменивались раздражёнными письмами и телеграммами, минуя своё начальство. Министерство в Петербурге не знало, как разрешить спор между своими агентами: оно то требовало от болгар принятия сербского проекта разграничения, то навязывало сербам болгарские предложения. Гартвиг в ответ телеграфировал, что с обладанием Стругой связаны «жизненные интересы» Сербии и что уступить её болгарам никак невозможно. Кончилось тем, что болгары всё-таки согласились на установление «спорной зоны», судьбы которой подлежали арбитражу России.
13 марта 1912 г. был, наконец, подписан следующий сербо-болгарский союзный договор.
Статья 1: «Царство болгарское и королевство сербское гарантируют друг другу государственную независимость и целостность их территории, обязуясь… прийти на помощь друг другу всеми своими силами в случае, если бы одно из них подверглось нападению со стороны одной или нескольких держав».
Статья 2: «Обе договаривающиеся стороны обязуются точно так же прийти на помощь друг другу всеми своими силами в случае, если какая бы то ни было великая держава сделает попытку присоединить, оккупировать своими войсками или занять, хотя бы даже и временно, какую-либо часть балканских территорий, находящихся в настоящее время под властью турок, если одна из договаривающихся сторон найдёт подобный акт противным своим жизненным интересам и сочтёт его за casus belli».
Одна из последующих статей предусматривала заключение военной конвенции.
Обе изложенные статьи обеспечивали Сербии болгарскую помощь в случае нападения Австро-Венгрии на Сербию, либо в случае покушений австрийцев на Ново-Базарский санджак или другие турецкие области. Казалось, Болгария входила в фарватер общеславянской политики. Казалось, она повёртывала фронт против злейшего врага славянской свободы — германо-австрийского блока. Так оно и было. Но только не надолго.
Договор сопровождался особым секретным приложением, которое вносило в него ряд существенных дополнений.
Статья 1 этого приложения гласила:
«В случае, если в Турции наступят внутренние неурядицы, которые могли бы угрожать государственным и национальным интересам обеих договаривающихся сторон или одной из них, а равно и в том случае, если вследствие внутренних или внешних затруднений, могущих наступить для Турции, status quo на Балканском полуострове будет поколеблен, та из договаривающихся сторон, которая первая убедится в необходимости военных действий, обратится с мотивированным предложением к другой стороне, обязанной в свою очередь немедленно вступить в обмен мыслей и, в случае несогласия со своей союзницей, дать последней обстоятельный ответ.