Если Собор епископов, созванный в Москве в декабре 1459 г., решительно отверг притязания Григория на управление епархиями Северо-Восточной Руси, то на территории Польско-Литовского государства власть Григория утвердилась к началу 1460 г. Таким образом, на территории общерусской митрополии образовались две православные митрополичьи кафедры, между которыми все связи были разорваны. В Москве объявили, что православные, подчинившиеся Григорию («злому отступнику от Православия»), сами отлучили себя от церкви и «православная Церковь не имеет их за крестиани». Григорий приехал в Киев с грамотами от папы Римского Пия II, патриарха Григория III Маммы и митрополита Исидора, и признание власти новопоставленного Киевского митрополита означало подчинение православного населения Речи Посполитой власти Римского папы на условиях, выработанных на Ферраро-Флорентийском соборе. Сведений об управлении Григорием Западнорусской митрополией и о контактах его с Римом в этот период нет. В середине 1460 гг. Григорий направил в Константинополь к патриарху Симеону I Трапезундскому (1466, 1471–1474, 1481–1486 гг.) своего наместника в Киеве Мануила, «ищучи себе благословения и подтвержденья от Цареградского Патриарха», что свидетельствовало о решении Григория разорвать отношения с Римом и восстановить традиционные церковные связи с Константинополем. Это решение отражало, конечно же, настроения православного населения Великого княжества Литовского и Польского королевства. К началу 1467 г. переговоры между Киевским митрополитом и Константинопольским патриархом были успешно завершены. Грамотой от 14 февраля 1467 г. патриарх Дионисий I Мудрый (1467–1471 гг.) предложил всем русским землям (и особенно Великому Новгороду) принять Григория как единственного законного митрополита, признанного Константинополем. Этот шаг привёл в дальнейшем к осложнениям в отношениях между Москвой и Константинополем. Московский великий князь Иоанн III Васильевич (1462–1505 гг.) приказал не впускать в свои владения ни посла Григория, ни посла патриарха и заявил о полном разрыве отношений с патриархией («имеем от себя самого того патреярха чюжа и отречена»). Униатский писатель XVII в. Ян Дубович упоминает проповеди «Григория Болгарина» на некоторые церковные праздники (такие тексты в настоящее время неизвестны). Исследователи не исключают, что эта атрибуция возникла в результате смешения Григория с болгарином Григорием Цамблаком (около 1364 – около 1420 гг.). Возможно, по инициативе Григория была составлена западнорусская редакция Кормчей на основе Сербской Кормчей. О кончине Григория сообщает третья Псковская летопись. Когда в апреле 1473 г. Вильно посетил возвращавшийся из Москвы папский легат Антонио Бонумбре, с ним вступили в переговоры находившиеся в городе православные епископы, князья и паны, очевидно, собравшиеся для выборов нового митрополита.