八月，范仲淹自请兼知延州。他首先淘汰老弱，将1.8万名士兵分为6将，每将3000人，指定专人负责训练，军队战斗力大为提高。又修复城寨，招还流民垦荒，募商贾贸易，将延州建成了战备充实的军事要塞。同时，他上书朝廷提出以防御为主的战略方针，认为宋军“武备废而不修；庙堂无谋臣，边鄙无勇将，将愚不识干戈，兵骄不知战阵，器械朽腐，城郭隳颓”①。西夏军队人数虽少，但战斗力较强，尤其是骑兵。范仲淹反对轻率冒进，主张坚壁清野，进行持久的防御战，但未被朝廷采纳。康定二年（1041）二月，好水川（今宁夏隆德东）之战，次年闰九月的定川寨（今固原西北）之战，宋军都战败，各有数千将士战死。
庆历二年（1042）十一月，宋复置陕西四路都部署经略安抚兼缘边招讨使，总四路之事，由环庆路经略、安抚、缘边招讨使的范仲淹与秦凤路韩琦、鄜延路庞籍分任，以协力加强西北边防。
范仲淹等人确定了以防守为主，攻守结合的正确战略。一方面筑寨，加固边城，作为屏障，另一方面选将练兵，招募善于骑射的当地百姓以补充军队，又招还流民兴垦营田，作好了长期作战的准备。
宋夏交界处散居着不少骁勇强悍的羌族部落，是宋夏双方都在积极争取的一股力量。范仲淹亲自巡视诸羌，与之约法三章以共同对付西夏。蕃部纷纷归附宋朝，西夏逐步陷于孤立。
范仲淹居边三年，与士卒同甘共苦，宋朝的防御力量大为加强。庆历四年（1044）五月，宋夏达成和议，元昊削去帝号对宋称臣，自号夏国主。由①《续资治通鉴长编》卷204，治平二年正月癸酉。
此恢复贸易，宋每年赐夏银7.2万两、绢帛15.3万匹、茶3万斤。
第二节庆历新政庆历年间，内忧与外患交相侵迫。庆历三年（1043），士兵王伦在沂州（今山东临沂）发动起义，陕西商州张海、郭邈山领导饥民起义。有识之士怀着强烈的忧患意识要求变革，以挽救统治危机。仁宗开放言路，擢用欧阳修、余靖为谏官；同年四月，名扬边陲的范仲淹、韩琦任枢密副使；七月，又任范仲淹为参知政事，开始进行改革。
条陈十事宋仁宗敦促范仲淹等人拿出变革方案。庆历三年（1043）九月，范仲淹上《十事疏》作为系统改革的基本方案。十事包括：明黜陟、抑侥幸、精贡举、择官长、均公田、厚农桑、修武备、减徭役、覃恩信、重命令①。仁宗悉用其说。范仲淹提出的十事，绝大多数以诏令的形式颁行全国，时称“新政”，史称“庆历新政”。
政治上，限制恩荫，惩办贪官，严格按政绩考核官员。改革科举考试，选拔治理国家的人才。教育的内容除了经义外，应传授一定的基本技能，如算术、医药、军事等。立法要慎重，法令必须严格执行，取信于民。经济上，减轻徭役、兴修水利、发展生产以挽救财政危机。军事上，在东京开封府地区招募民兵5万人且耕且战，既可省养兵费用，又可加强京师守卫力量。增强军队的战斗力，从士兵中选拔人才。
改革内容涉及政治、经济、军事等各方面，核心是整顿吏治。范仲淹希望通过官僚政治体制的改革，挽救宋朝的危机。
整顿吏治庆历三年（1043）十月，诏中书、枢密院两府选诸路转运使，张昷之、王素、沈邈分别被任命为河北、淮南、京东都转运按察使，分行各路考究官吏。又诏两府同选提点刑狱官，两府新定磨勘式即考课新法。十一月，诏大臣不得为子弟、亲戚陈乞馆职，又诏限公田。庆历四年，诏天下州县立学，更定科举法。诏降河南府（今洛阳）所属颍阳（今伊川东）等5县为镇，以减少官员以及民户负担的差役。
