Pada Maret 1992, Bosnia-Herzegovina mendeklarasikan kemerdekaannya. Milosevic pun mendanai pemberontakan Serbia-Bosnia berikutnya, memulai perang yang menewaskan seorang diperkirakan 200.000 orang, sebelum kesepakatan damai yang ditengahi Amerika Serikat (AS) dicapai di Dayton, Ohio, pada 1995.
Sementara itu, di Kosovo, provinsi Serbia yang sebelumnya otonom, pasukan pembebasan bentrok dengan Serbia dan tentara Yugoslavia dikirim. Di tengah laporan bahwa Milosevic telah meluncurkan kampanye pembersihan etnis terhadap etnis Albania di Kosovo, pasukan NATO melancarkan serangan udara terhadap Yugoslavia pada 1999.
Milosevic pun dianggap tidak memenuhi syarat untuk mencalonkan diri untuk masa jabatan ketiga sebagai Presiden Serbia. Namun dia keukeuh dan mengangkat dirinya sebagai Presiden Yugoslavia pada 1997. Setelah kalah dalam pemilihan presiden pada September 2000, dia menolak untuk menerima kekalahan sampai protes massa memaksanya untuk mengundurkan diri pada bulan berikutnya.