虽知中伏，宋军并未气馁。桑怿首先跃马冲阵，想给任福争取时间布阵。
西夏部队毕竟是等候多时，准备严密，立刻派出铁骑轮番突阵，冲荡多时，终于把宋军阵型冲乱。
宋军见势不妙，众将校还算稳重，各自指挥部众分头冲杀，想占据有利地形制敌。
突然，山上忽然树起西夏创制的命旗鲍老旗，左挥，左边伏兵起。右挥，右边伏兵起。西夏的埋伏军士皆凭高而下，自山背冲下猛攻，宋军士卒多被杀或堕下山崖摔死。先锋桑怿等人首先战死。
西夏拨出数千精兵断绝宋军退路，形成合围之势。
任福力战，身中十余箭，仍挥四刃铁简，挺身决斗。其属下小校劝他乘间突围，任福表示：“吾为大将，兵败，以死报国尔！”
最后，西夏兵涌上，混战中一枪直贯其颊。任福知大势已去，抽刀自刎。
双方合战时，宋将王珪自羊牧隆城引4000名宋军驰援。在宋将朱观的军阵西侧布阵，并屡屡身先士卒，荡突敌阵，但西夏兵多，阵坚不可荡破。知道大事已去，王珪东望再拜以示必死之心，然后他重新冲入战阵，手杀数十百人，鞭铁挠曲，手掌尽裂。他三次换马，击杀成百的西夏兵，最后眼睛中箭而死。
宋将武英、赵津等人相继英勇战死，宋军士卒死者共一万三百人。
诸路宋军，惟朱观一部率千余人退保于民垣，凭掩护向四处射箭击敌，恰值日暮，西夏兵引退。
此次战役，宋军前后损失任福等多名大将，士卒死伤7万多人，消息传出，关右大震。
追究责任，韩琦先上书自劾。夏竦派人收拾宋军尸体，在任福的衣装中得到韩琦嘱诫诸将的公文，上表称好水川之役失败责任不在韩琦。
韩琦回军路上，阵亡将士家属数千人遮马嚎哭，抛散纸钱，向空中哀诉：“你们先前跟从韩招讨出征，现在韩招讨回来了，你们都死了，希望你们的亡灵也能跟韩招讨一起回来！”哀恸之声震动天地，韩琦本人掩泣恸哭，驻马不前。
范仲淹闻此，叹惜道：“此情此景，韩大人再难置胜负于度外！”
西夏军大胜后，元昊的军师张元看见好水川内遍布的宋军尸体，大喜。他趾高气昂地在界上寺墙壁上题诗一首：“夏竦何曾耸，韩琦未足奇。满川龙虎辇，犹自说兵机。”自得之意，溢于言表，并在诗后题言：“（西夏）太师、尚书令、兼中书令张元随大驾至此。”
7万多名同胞的尸体，成就了奸贼张元所谓的不世功名。
大战之三：定川寨之战
好水川大胜后，元昊派使臣送书信于范仲淹，语极悖慢。范仲淹气愤，在夏使面前烧毁来信。
宰相吕夷简认为：“人臣无外交，范仲淹先前擅自与元昊通信（劝元昊与宋和解），今得其书又焚而不奏，别人哪敢这样干！”
于是，朝廷下旨，调查范仲淹与西夏通使焚书之事。
范仲淹辩称：“我先前与元昊通书，意在诱谕其归顺。任福军败，元昊来书悖慢，为臣以为，朝廷如见书而不能讨，则辱在朝廷。故而我当着僚属之面焚毁来书，以使悖慢之辞不得见于朝廷。”
话虽有理，宋廷仍降范仲淹官一等。
庆历元年（公元1041年）秋，宋廷免去夏竦的西北统帅之职，重新划设秦凤、泾原、环庆、鄜延为四路，以韩琦知秦州，王沿知渭州，范仲淹知庆州，庞籍知延州。分别领兵命将，以抵御西夏的进袭。
夏竦此人，本意在于复返汴京做执政。在西北3年，他除了上奏“十事”之外，基本没有任何建。他外出巡边常在军营中带美婢玩乐，几乎导致军变。
范仲淹到庆州后，招抚诸羌，以诏书大行犒赏。由于范仲淹曾为龙图阁学士，羌人敬称其为“龙图老子”。他在庆州西北的马铺寨筑大顺城，并派遣其年方18岁的儿子范纯佑与兵将前往，抵拒了西夏兵的数次侵扰。
深秋时节，兵强马壮之时，张元撺掇元昊向镇戎军进攻，最终目的是经渭州长驱直入，进击关中地区，目的是东阻潼关，隔绝两川贡赋，攻陷长安。对于张元，元昊自然是言无不从，他立刻点集10万精兵，两路出兵，准备合师攻镇戎军（今宁夏固原）。
渭州知州王沿虽不太知兵，手下毕竟参谋不少，马上下令副总管葛怀敏率诸寨兵出御夏军，分兵四路，直奔定川寨（今固原以北，葫芦河以西）。
同好水川之战一样，元昊早已在定川寨布置好埋伏，烧断河上木桥，堵住宋军的突围必经之路。
如同事先约定一样，阴历九月二十一日，葛怀敏刚刚与诸将于定川寨会合，四周顿时就涌出无数西夏兵马，拔栅逾壕，四合进攻。
夏军阻断定川水泉上流，截断了宋军的水源。无奈，葛怀敏只得硬头皮出寨，布下军阵。
夏军猛攻中军，宋军不动。夏军掉头，又猛攻东北隅的宋将曹英一军。关键时刻，忽然吹起东北黑风，宋军迎风列阵，一时大乱，军阵遂溃，兵士皆掉头往定川寨里面奔逃。
宋将曹英本人面中流矢，被射翻于城壕之中。葛怀敏手下亲军见之奔骇。更倒霉的是，由于宋军往回逃，正在阵中指挥的葛怀敏被溃兵挤下马，踩踏几死，幸亏卫士抬回寨中，良久乃苏。
宋军逃回寨内，据守城门，杀掉不少夏兵，虽然敌众稍却，但宋军斗志已经完全丧失。
当晚，西夏兵在寨外四面举火，高呼要宋军投降。
葛怀敏、曹英等诸将商议好久，也决定不了从哪边突围。直至凌晨，葛怀敏自己下决定，准备结阵而出，向镇戎军方向突围。有宋将认为应该迂回行军，葛怀敏不从，执意要直接突围奔趋镇戎军。
宋军还算英勇，近万人马冲出重围，向东南竟然还跑出二百里地。但是，到了长城濠一带，宋军发现西夏军早已切断退路，以逸待劳，从四面冲杀过来。
激战过后，全部宋朝官兵近万人，包括葛怀敏、曹英等将领16人，皆力战而死。
击败葛怀敏宋军，西夏军取得大胜，元昊长驱抵达渭州，六七百里间，西夏军队焚荡庐舍，屠掠民畜而去。
当时幸亏诸路宋军坚壁固守，范仲淹率军来接，加之陕西诸路二十余万驻兵的牵制，以及吐蕃诸部在西夏背后的“埋伏”，元昊才没能重新上演一出五胡时代天翻地覆的大戏。
定川寨大败之后，宋廷上下彻底死心，再不做进攻的妄念，专心守土。
特别是韩琦与范仲淹，二人号令严明，爱抚士卒。对当地羌族土著推诚抚接，使得他们感恩畏威。
当时，西北民众有民谣：“军中有一韩，西贼闻之心胆寒；军中有一范，西贼闻之惊破胆。”
其实，“西贼”（夏兵）既未胆寒也未破胆，只是杀人一万，自损三千。因为多年战争，西夏的国力也因战争大损，民不聊生，故而暂缓了对宋朝的军事进攻。
同时，由于宋朝答应每年增加辽国20万“岁币”，辽朝好处拿到，不再向宋朝施压，反而“义劝”西夏收手。在此情况下，如果再发动大规模战争，元昊自己也不敢保证契丹人做出什么事情。
宋夏三次大战，皆以西夏胜利告终。总结原因，不外有如下几点：
其一，元昊总兵数虽少于宋军，但每次大战皆是集中优势兵力，五指成拳，以人数之胜，一举歼灭宋军一部主力；反观宋朝，战线拖沓，兵源分散。
其二，知己知彼，百战百胜。无论是宋军的动向以及作战地形，西夏军皆事先成竹在胸；反观宋军，数次贪功冒进，连间谍、尖兵侦知的情报都不实，不败才怪。
其三，游击战术，转战不疲。元昊常常声东击西，偏师屡出，令宋军如堕云里雾里，乖乖受骗。
大战之四：河曲之战（夏辽之战）
庆历三年（公元1043年）春，由于连年征战，西夏国力已臻衰竭，元昊就乘机派出使臣上书宋朝商谈和议。
宋仁宗密诏庞籍与元昊谈判，元昊闻之大喜。
谈来谈去，关键问题仍然是元昊称帝的问题，宋朝坚持要元昊自削“僭号”。元昊恼怒，大言：“（我）如日方中，止可顺天西行，安可逆天东下。”
经过拉锯谈判，元昊派使臣至延州上书，“自称‘男邦泥定国兀卒，上书父大宋皇帝’，他更名曩霄而不称臣。
虽不称臣，元昊以儿子自居，总算给了宋朝一个台阶下。
正当宋朝准备答应与西夏的和议，辽朝派来使臣，要宋朝不要与元昊讲和。两难境地下，宋朝的礼部郎中吴育发表意见，顿解愁结：
“契丹受恩，为日已久（指宋辽两国自澶渊之盟以来一直关系友好）。不可纳一叛羌（西夏元昊），而失继世兄弟之欢。今二番自斗（夏辽关系吃紧），斗久不懈，可观形势，乘机立功。万一吾朝速纳元昊，为臣恐契丹窥兵赵魏（河北），致使辽宋战事又起。”
接着，吴育出主意，宋朝可派使臣到西夏，告诉西夏要一如继往与辽朝和好，宋朝方许约和。同时，又派使臣去辽朝，告诉契丹人，宋朝已经命令元昊向辽朝道歉，在此前提下，才接受西夏的求和，否则，当再兴兵征讨。
宋廷依计施行。果然，此举奏效。西夏、辽朝皆无借口向宋朝发威，宋朝总算在外交上取得一次成功。
辽朝方面，早在1031年辽兴宗即位之初就把辽朝的兴平公主（辽兴宗姐姐）许配给元昊，但夫妻二人关系一直不睦，完全只有政治婚姻带来的冷淡与疏隔。后来，兴平公主病重，元昊仍旧搂着别的美女狂欢，对公主不闻不问。直到公主病死，元昊才向辽国“汇报”此事。
辽兴宗闻讯大怒，当时就派人持诏“切责”元昊。元昊由于正忙乎攻宋，只好低头装孙子，献贡献宝讨好辽兴宗。