Ferdinand heiratete 1893 Louise von Bourbon-Parma. Thronfolger Prinz Boris wurde 1894 geboren, Prinz Kyril 1895, Prinzessin Eudoxie 1898 und Prinzessin Nadejda 1899. Nach der Geburt des vierten Kindes starb seine Ehefrau im Alter von nur 29 Jahren. Ein weiterer Schicksalsschlag ereilte ihn 1907 als seine Mutter starb. Sie war eine seiner engsten Vertrauten. 1908 heiratete Ferdinand Eleonore von Reuss-Köstritz.
Politische Anerkennung durch die übrigen europäischen Großmächte erlangte Ferdinand erst 1896.1908 erklärte er Bulgarien für unabhängig und ernannte sich selbst zum König (Zar) des Landes. Die strategisch wichtige Lage des Balkans mit Küsten am Mittelmeer und Schwarzen Meer war besonders für die Großmächte Russland, Österreich-Ungarn und für das Osmanische Reich interessant. Die unterschiedlichen Allianzen standen im Widerspruch zum Unabhängigkeitswunsch der Bulgaren.
Bulgarien beteiligte sich am Balkanbund und erklärte 1912 dem Osmanischen Reich den Krieg. Der Krieg wurde 1913 beendet. Bulgarien und die anderen Staaten des Balkanbundes hatten das Osmanische Reich besiegt. 1913 brach der Zweite Balkankrieg aus, den Bulgarien verlor. Der Balkankonflikt gipfelte schließlich im Ersten Weltkrieg. Bulgarien verbündete sich mit den so genannten Mittelmächten (Deutsches Reich, Österreich-Ungarn, Osmanisches Reich). Am 30. September 1918 kapitulierte Bulgarien. Nur drei Tage später dankte Zar Ferdinand I. ab. Sein Sohn Zar Boris III. regierte das Land bis zu seiner Ermordung 1943.