「慶曆和議」達成前兩年 (公元 1042 年)，遼國派大軍南下，迫逼宋朝交還關南之地，經富弼等人積極斡旋，遼興宗同意宋朝在「澶淵之盟」的基礎上增加銀十萬兩、絹十萬匹 (史稱「重熙增幣」)，其則約束西夏盡快與宋和談。換句話說，「慶曆和議」能夠成就，遼國在背後也出過力。
西夏本來與遼國結盟牽制宋朝，遼興平公主下嫁李元昊，元昊為遼的駙馬都尉。可惜夫妻二人向來不和，公主憂鬱而死。加上 (a) 遼國未有配合西夏對宋的軍事行動，反而催促西夏與宋講和，違背昔日盟約；(b) 西夏出兵助遼國鎮壓夾山部呆兒族起義，遼國把全部擄獲據為己有 (吳廣成《西夏書事》：「八月，從契丹伐呆兒族。 契丹夾山部落呆兒族，不順命，契丹討之，不克，命曩霄會兵討擊，破其眾，擄獲頗多，契丹主專之，不以分給」)，李元昊於是對遼國屢次出言不遜，在遼夏邊境製造事端，並煽動山南党項各部及呆兒族叛遼歸夏。
遼興宗派兵討伐叛遼的党項部落，元昊出兵援救，殺契丹招討使蕭普達等。興宗大怒，招集各路兵馬親征西夏。自己率騎兵十萬出金肅城，皇太弟、天齊王耶律重元率騎兵七千出南路，北院樞密使、韓國王蕭惠將兵六萬出北路，東路留守、趙王蕭孝友率師作後援。
遼軍兵分三路渡過黃河，長驅直入四百里，未遇任何抵抗。至賀蘭山北，發現西夏軍的蹤跡 (元昊將主力左廂軍秘密部署在賀蘭山北，以逸待勞，伺機破敵)。西夏軍以對付宋軍的模式跟遼軍交戰，將遼軍重重包圍。可是，遼軍的野戰能力畢竟比宋軍好，他們奮勇力鬥，左右馳射，西夏軍無力招架，大潰而退。
李元昊退入賀蘭山，見遼軍勢盛，遂派使臣向遼興宗謝罪請和。遼興宗願意待之以寬仁，蕭惠等「主戰派」卻認為「元昊忘奕世恩，萌奸計」，力主徹底掃蕩，以免他日再生禍患。
李元昊求和果然是偽裝，其旨在爭取時間，誘敵深入，待遼軍後勤補給被切斷，糧草將盡，人困馬乏時，施以突襲 (好水川一役，任福正是受西夏軍向北撤退引誘，導致孤軍深入，糧道被斷，人馬乏食)。
西夏連續三次主動退兵三十里，每次後撤，皆實施焦土政策 (燒掉路上所有的糧草和居所)，遼軍竟懵然不知。
蕭惠督師出擊，西夏軍潰敗。蕭惠乘勝命右翼軍包抄西夏軍後路，元昊率千餘殘兵突圍而出。元昊快將被生擒，忽然風沙乍起，遼軍自亂陣腳。西夏軍趁勢反攻，遼軍大敗，互相踐踏者不計其數。西夏軍攻打遼軍大本營，遼軍全線崩潰，興宗倉促突圍，遺下御用器服，車騎。西夏軍又攻入蕭孝友寨，數十人被俘。
西夏國力始終不及遼，元昊遣使求和，興宗礙於形勢，無奈接受。
不過，有一點值得注意，遼國沒有付出一文錢的歲幣，西夏亦繼續向遼國稱臣。
賀蘭山之戰 (發生於宋慶曆四年，遼重熙十三年，十月) 後，遼興宗逐漸意識到党項部落對遼西部邊境的威脅，他因此升雲州為西京大同府 (今山西大同)，作為五京之一 (其餘包括：上京臨潢府、東京遼陽府、中京大定府、南京析津府)，開始營建軍事指揮系統及防禦城池。這一舉措提高了遼在該地區的軍事、經濟影響力。
