1004年九月，蕭太后燕燕以索要關南為名，南侵宋朝，一路攻城掠地，勢如破竹。

九月中旬，遼軍前鋒達到遂城、順安軍等地，宋將魏能、石普等率軍抗擊，雖互有勝負，但遼軍并未攻下遂城和順安軍。遼軍又東侵保州，結果戰敗，隨后進攻定州。宋朝總管河北防務的都部署王超，按照宋真宗趙恒的詔令設陣于唐河，手拿詔書，按兵不動，怯敵拒戰，貽誤戰機，導致遼軍繼續南下，其鋒銳不可當。

這時，在朝廷內部，大臣們對于趙恒是否北上親征展開了激烈的爭論。副宰相王欽若偷偷地做趙恒的工作，希望他遷都江蘇南京，樞密院大臣陳堯叟則請趙恒逃往成都，京都之內一片張皇失措之態。宰相寇準非但不同意遷都，反而要求趙恒北上親征，而且說服趙恒，罷免了王欽若的副宰相職務。

在寇準的耐心勸說下，趙恒終于終于答應北上親征。不過，趙恒剛剛抵達滑縣附近，隨行大臣又紛紛提出南逃遷都，趙恒又打不定主意了。寇準堅持要趙恒親征，見對方動搖，又拉來老將高瓊一起做趙恒的思想工作，還點明厲害說，如若南逃，遼軍追擊將更快，那時，不但到不了金陵，還有在半路被俘的危險，趙恒這才決定繼續北上。

這次遼軍南侵也是憋足了勁，而宋軍在各地堅守，也不示弱。遼軍進攻瀛州(今河北河間)，蕭太后和遼圣宗母子齊上陣，親自擂響戰鼓督戰，宋將李延渥、史普率城內軍民奮勇抗擊，還以石塊大木還擊遼軍。經過十多天的激戰，遼軍并未攻下城池，死傷很多，無奈只得退兵。遼軍又繞城南下，前鋒直抵澶州。

趙恒剛剛到達澶州地界，各地宋軍已經在澶州集結，與南下的遼軍開始了十分慘烈的戰斗。混戰中，遼軍大將蕭撻覽到前線督戰，不想被宋軍威虎軍頭張瑰的床子弩所發的弩箭擊中腦門，遼軍敗退，宋軍乘勢掩殺過去，遼軍大敗。而且，蕭撻覽當晚即因傷勢嚴重而死。蕭太后見城沒攻下，反而損失一員大將，信心大挫，也隨即有了退兵的打算。

而在戰爭激烈進行的同時，宋遼雙方的議和行動也在悄悄進行。望都之戰被俘的遼將王繼忠，就通過中間人送信給趙恒，希望和談。被遼軍打怕了的趙恒，馬上回信給王繼忠，同意議和，并派大臣曹利用負責具體事宜。趙恒求和心切，還向曹利用說，只要議和成功，哪怕賠錢百萬都行。但宰相寇準聽說后，馬上找到曹利用，命令他賠款金額總數不得超過三十萬，否則，有你好看。

于是，同年十二月，宋遼雙方實現議和，規定宋朝每年賠遼絹二十萬匹、銀十萬兩，以此換取和平，因澶州郡名為澶淵，這次議和史稱“澶淵之盟”。

澶州之戰，宋朝贏了戰爭，卻輸了銀子，更重要的是輸了自尊，這可以說是宋朝最值得羞愧的一件事情。