1004年九月，萧太后燕燕以索要关南为名，南侵宋朝，一路攻城掠地，势如破竹。
九月中旬，辽军前锋达到遂城、顺安军等地，宋将魏能、石普等率军抗击，虽互有胜负，但辽军并未攻下遂城和顺安军。辽军又东侵保州，结果战败，随后进攻定州。宋朝总管河北防务的都部署王超，按照宋真宗赵恒的诏令设阵于唐河，手拿诏书，按兵不动，怯敌拒战，贻误战机，导致辽军继续南下，其锋锐不可当。
这时，在朝廷内部，大臣们对于赵恒是否北上亲征展开了激烈的争论。副宰相王钦若偷偷地做赵恒的工作，希望他迁都江苏南京，枢密院大臣陈尧叟则请赵恒逃往成都，京都之内一片张皇失措之态。宰相寇准非但不同意迁都，反而要求赵恒北上亲征，而且说服赵恒，罢免了王钦若的副宰相职务。
在寇准的耐心劝说下，赵恒终于终于答应北上亲征。不过，赵恒刚刚抵达滑县附近，随行大臣又纷纷提出南逃迁都，赵恒又打不定主意了。寇准坚持要赵恒亲征，见对方动摇，又拉来老将高琼一起做赵恒的思想工作，还点明厉害说，如若南逃，辽军追击将更快，那时，不但到不了金陵，还有在半路被俘的危险，赵恒这才决定继续北上。
这次辽军南侵也是憋足了劲，而宋军在各地坚守，也不示弱。辽军进攻瀛州(今河北河间)，萧太后和辽圣宗母子齐上阵，亲自擂响战鼓督战，宋将李延渥、史普率城内军民奋勇抗击，还以石块大木还击辽军。经过十多天的激战，辽军并未攻下城池，死伤很多，无奈只得退兵。辽军又绕城南下，前锋直抵澶州。
赵恒刚刚到达澶州地界，各地宋军已经在澶州集结，与南下的辽军开始了十分惨烈的战斗。混战中，辽军大将萧挞览到前线督战，不想被宋军威虎军头张瑰的床子弩所发的弩箭击中脑门，辽军败退，宋军乘势掩杀过去，辽军大败。而且，萧挞览当晚即因伤势严重而死。萧太后见城没攻下，反而损失一员大将，信心大挫，也随即有了退兵的打算。
而在战争激烈进行的同时，宋辽双方的议和行动也在悄悄进行。望都之战被俘的辽将王继忠，就通过中间人送信给赵恒，希望和谈。被辽军打怕了的赵恒，马上回信给王继忠，同意议和，并派大臣曹利用负责具体事宜。赵恒求和心切，还向曹利用说，只要议和成功，哪怕赔钱百万都行。但宰相寇准听说后，马上找到曹利用，命令他赔款金额总数不得超过三十万，否则，有你好看。
于是，同年十二月，宋辽双方实现议和，规定宋朝每年赔辽绢二十万匹、银十万两，以此换取和平，因澶州郡名为澶渊，这次议和史称“澶渊之盟”。
澶州之战，宋朝赢了战争，却输了银子，更重要的是输了自尊，这可以说是宋朝最值得羞愧的一件事情。