对李继迁作乱，宋真宗不知道该怎么处理。让西北地方军去对付李继迁，西北军数量太少没这能力；让禁军前去助战，宋真宗又放心不下北方边境。辽国已经放出风来准备再次南侵。
宋真宗将精锐部队调往北方，先对付走辽人再说。
1001年，辽人果然南下。辽军精锐骑兵部队直扑遂城。
宋军主帅王显调集部队与辽军决战。他在遂城城下部署三万军队，派杨延昭率领六千骑兵埋伏遂城西北的羊山。
适逢雨季，辽军长途跋涉而来，人疲马乏，弓箭受潮。那时弓箭的弓弦是皮质的，雨淋受潮之后失去弹性，没法使用。辽人善骑射，但弓箭没法使用，只剩下骑马冲锋了。
决战开始后，辽军的重装骑兵发起冲锋。宋军依城而战，用弓箭压制杀伤辽军，并且射杀了辽军主将。宋军骑兵趁机发起反冲锋，一举击溃辽军。
辽军向后败退又遇到杨延昭的伏击，死伤惨重。
宋军此战大胜辽军，斩杀两万人。
宋真宗估计辽人暂时不会回来，迅速收兵转战李继迁。
1002年，宋军六万步骑兵西征李继迁。
宋将张凝率领先锋军突袭白豹镇（陕西延安吴起县境内），斩杀李继迁所部五千人。
宋军进展顺利，取得开门红，如果乘胜前进必能救下灵州。但是之后发生的事情匪夷所思，宋军驻兵不前，宋太宗把主帅王超调走。可能是辽军那边又有动静，宋太宗决定先顾那头。
李继迁趁机攻占了灵州。
朝中对守还是弃灵州一直争论不休。宋真宗优柔寡断，一直拿不定主意。这下可好，李继迁帮他拿了主意。
李继迁跟宋军打游击战，打得过就打，打不过就跑。宋真宗对李继迁非常头疼。他如果想彻底解决李继迁，就得跟李继迁死缠烂打，直至把李继迁彻底打垮。但是想打垮李继迁就得把精锐部队长期放在西北。那样的话，辽人肯定会趁虚而入。相比之下，辽人对宋朝的威胁更大。宋真宗的主要精力还是放在辽人那边。
辽军在当年再次南下，攻陷梁门（在河北保定徐水县境内）。
杨延昭率军救援，队伍还没列阵就被辽军击溃。宋太宗看在杨家满门忠烈份上从轻发落，将杨延昭免职。宋真宗调王超驻防河北。
1003年，辽军继续南下进攻宋朝边境的军事要塞望都（河北保定望都县）。
王超率领六万宋军前去救援。宋将王继忠率领的先锋军与辽军的先锋军先锋遭遇，随即展开大战。王继忠猛攻辽军，眼看就要击溃辽军。这时辽军的主力部队赶到，稳住了阵型。
王超率领的宋军主力部队也及时赶到。宋辽两军随即展开决战。
双方势均力敌，战斗进入胶着状态。辽军为了打开局面，分兵去偷袭宋军的粮道。王继忠见状率军拦截，但不幸战败被俘。
王超见王继忠的部队全军覆没，粮草被毁，只得撤兵，退守定州。
辽军占领了望都，分兵四处劫掠。
宋太宗调兵遣将增援定州。杨延昭又被重新启用。
辽军已是强弩之末，没有继续深入，带着战利品返回辽国。
李继迁趁宋军北去疯狂扩张地盘。他向东进攻宋朝的麟州（陕西榆林神木县）、府州（陕西榆林府谷县）等地都被击退，转而西去攻打西凉（甘肃武威）。
西凉现在是吐蕃人的地盘。唐末时，张议潮赶走吐蕃人收复了西凉。到了五代，中原内乱无暇顾及西凉。西凉的汉族人少而番族人多，西凉的控制权逐渐转移到番人的手里。吐蕃崩溃后，吐蕃部落首领潘罗支在西凉割据。
李继迁向西扩张，跟吐蕃人战到一处。潘罗支不是李继迁的对手，被打得节节败退。西凉也被李继迁占领。
潘罗支力战不敌便设计智取。他向李继迁投降，扬言自愿加入到李继迁的阵营。李继迁很高兴，令潘罗支率众首领来营中会面。潘罗支果然应约而至。李继迁不再对潘罗支的诚意有任何怀疑，与潘罗支把酒言欢，尽兴而散。
李继迁撤兵而走，没想到在回去的路上遭到吐蕃伏兵的袭击。李继迁在箭雨中中箭负伤，被部下死保着逃出包围。还没跑到灵州，李继迁就伤重而死。
西凉随之被吐蕃人夺回。
党项人拥立李继迁的儿子李德明为主。李德明上台后跟宋朝议和，答应向宋朝称臣纳贡。宋朝要他归还灵州。他不肯，以守丧三年不能议政为由尽力拖延。
其实，李德明向宋朝称臣并非出于真心，而是想稳住宋朝，集中精力跟吐蕃人作战以报杀父之仇。
宋朝也有自己的麻烦，想集中精力对付辽人，不愿两线作战，希望通过议和实现西线和平。
双方从此开始了漫长的议和过程。