Младшим ребенком в семье деспота Фомы была Зоя Палеолог. В 1466 г. по инициативе папской курии ее обручили с римским аристократом Каррачоло, но тот вскоре умер. В феврале 1469 г. грек кардинал Виссарион в стремлении найти бедствующей племяннице последнего императора подходящую пару отправил своего эмиссара далеко на северо-восток, в Москву. Иван III, великий князь московский, правитель набиравшего силу русского государства, отлично понял, какие выгоды смог бы он извлечь из такого союза. Посол «московита» итальянец Джамбатиста Вольпе (Иван Фрязин), прибыв в Рим, быстра договорился с папским двором, в Москву была отвезена писанная с Палеологини «икона», а в середине лета 1472 г. Зоя отправилась в Россию через Данциг, Таллинн, и наконец, Псков, куда она прибыла в октябре, поразив русских своей тучностью и обрадовав множеством книг, которые привезла с собой.

Палеологиню сопровождал папский легат Антоний. Рим лелеял надежду утвердить в Московии униатство. Однако хитрая Зоя венчалась по православному обряду, приняв имя Софьи, чем открыто порвала с унией и престолом св. Петра.

12 ноября 1472 г. Софья Фоминична Палеолог стала женой Ивана III. По свидетельству барона Герберштейна, посетившего Москву в начале XVI столетия, женщина эта была хитрая, властолюбивая, и под ее влияниям князь сделал многое. На Руси «деспину» не любили — за страсть к интригам и потворство родственникам в ущерб интересам Руси. Впоследствии князь Курбский, упрекая внука Софьи Ивана Грозного в незаконности его царствования, положил начало легенде об отравлении ею наследника московского великокняжеского стола Ивана Молодого (сына Ивана III от первого брака), чтобы утвердить трон за собственным сыном Василием.

Вместе с Софьей Москва получила в каком-то смысле право считаться духовной преемницей Византии. Двор великого князя Московского многое перенял из этикета двора ромейских василевсов, династический знак Палеологов — двуглавый орел — стал гербом московского государства.

«Стоянием на Угре» в 1480 г. окончательно завершилась эпоха татарского владычества. Влияние Москвы среди других русских княжеств стремительно росло. Присоединив после упорной борьбы Тверь, Новгород, Ярославль, Вятку и другие города, Иван III стал называть себя Великим князем Всея Руси. Внук его и Софьи Иван IV Грозный в 1547 г. официально принял титул царя — искаженное римское caesar. На Востоке занялось утро Третьего Рима, но это — тема совсем другого рассказа…

Софья Палеолог умерла 7 апреля 1503 г.