Съпруга последователно на владетелите Теодор Светослав (1301-1321) и Михаил Шишман (1323— 1330)
От гръцко-арменски произход. Дъщеря на Михаил IX Палеолог, син и съимператор (1295-1320) на василевса Андроник II Палеолог (1282-1328), и на Рита-Мария (монахиня Ксения), дъщеря на владетеля на Киликийска Армения.
През 1307 г. цар Теодор Светослав предлага на император Андроник II Палеолог между България и Византия да бъде сключен мирен договор, защото въоръжените сблъсъци из Тракия не са от полза за никоя от двете страни. Василевсът отлага, понеже подписването на договор би узаконило всички български завоевания. Докато траят преговорите – „императорът отлагаше“, бележи Георги Пахимер (1242 – ок. 1310), – в Константинопол настъпва безпрецедентен глад. Цар Теодор Светослав разпорежда от българските пристанища Месемврия (дн. Несебър) и Анхиало (дн. Поморие) да бъде изнесено жито и да се помогне на бедстващото население. След този високохуманен жест Андроник II Палеолог отстъпва и договорът е сключен през април 1307 г. Съ- гласно клаузите му Византия признава на България владението на черноморската област до Агатопол (дн. Ахтопол) и на земите северно от Адрианопол (дн. Едирне, Турция, бълг. Одрин) и по левия бряг на Марица. Договорът е скрепен с женитбата – най-вероятно през пролетта на 1308 г., на цар Теодор Светослав и Теодора.
Няма данни за съпружеския живот на царската двойка. Ако се съди по продължителността му – до смъртта на цар Теодор Светослав през 1321 г., той е бил балансиран и крепък.
След кончината на първия си съпруг Теодора остава в Търновград, там е дори и след безвремен- ната смърт на неговия син и приемник цар Георги Тертер II (1321-1322), а през 1324 г. се омъжва за новия цар – Михаил Шишман (1323-1330), по негово желание и настояване. Присъствието на Теодора на престола на България предоставя основания на българския владетел да предявява териториални претенции за владените от империята земи на север от Адрианопол, които той третира като нейно „бащино наследство“ – например през пролетта на 1328 г., когато нахлува в спорната област.
След смъртта на цар Михаил Шишман Теодора се завръща заедно с децата си (няма данни за техния брой, пол, имена и съдби) във Византия, където управлява нейният брат Андроник III Палеолог (1328— 1341), а след смъртта на майка им се покалугерява под името Теодосия.
Владетелите на България Владетелите на България и техните царици