一开始，三路大军进展都很顺利。

东路军一度攻占了涿州（今属河北）、歧沟关（在今河北涿州西南）等地。

西路军更是战果累累，收复了朔州（今山西朔县）、寰州（今山西朔县东北）、云州（今山西大同）、应州（今山西应县），兵锋直指桑干河。

中路军也攻克了飞孤口、灵丘（今属山西）、蔚州（今山西蔚县），与西路军遥相呼应。

辽军主帅耶律休哥仍坚守南京，避免与宋军正面交锋，同时派轻骑深入敌后，截断其粮草军需。

东路军终因粮草不济而后退，五月在歧沟关旋遭辽军主力围困迎击，惨败而奔逃，一路如惊弓之鸟，丢盔弃甲，死者过半，溃不成军。

由于东路军失利，终致宋军进攻计划流产。

当时，中、西两路军位置突出，辽国以耶律斜轸为山西路兵马统帅，领兵十余万向两路宋军逼近。

辽军先攻陷中路军所占的蔚州，潘仁美带兵应援又告失败，辽军乘胜攻下西路军所占的寰州。

宋太宗明白已失去战争主动权，只得令诸路宋军后撤。

但给西路军一个任务，即在放弃四州地盘时，要掩护当地居民迁往内地。

这时，中路军已安全撤回定州，西路军为掩护居民后撤而孤悬敌后，便成为辽军集中优势兵力主要追杀的目标。

七月，时西路军的应、寰二州已失守，辽军以十万人马盘踞寰州，军力强大而集中，宋军要撤出四州百姓已十分困难。

西路军副帅杨业认为，辽军势盛，不可正面迎战，可佯攻应州避开敌军主力，出大石路（今山西应县西南）引出寰州辽军，并派人通知云、朔守将配合，趁机将民众撤离到石碣谷，再派数千强弩手扼守谷口，用骑兵在中路声援，迷惑和打击敌人，就能完成预定的任务。

监军王优不同意，坚持出雁门关进兵寰州正面迎敌。

杨业指出此举必败，王侁讥刺道：&ldo;杨将军素号无敌，如今领精兵数万，面对强敌却逗挠不前，莫非别有用意？&rdo;这时，主帅潘仁美在旁不置可否。

杨业气愤道：&ldo;我并不怕死，主要是此去必定不利，不愿让士兵们白白送命。

我原是北汉降将，天子不杀而授以兵柄，理应拼死疆场，只是想多立战功，以报效主恩。

现在监军责我避敌，我只好挺身向前，先诸君而死了。

&rdo;临行，杨业还抱败中能侥幸撤离之打算，恳请潘仁美派弓箭手扼守雁门关以西的陈家谷口，再派步兵从两翼接应，以期届时能挡住辽军的追击，救出后撤的宋军。

杨业挥泪出征，引兵南出朔州三十里。

耶律斜轸见杨业军到，诱退至狼牙村，待宋军进村，辽军伏兵从四处杀出。

宋军虽奋勇杀敌，终寡不敌众。

溃败而撤。

从中午苦战到傍晚，杨业且战且退，最后率领仅存的百余名将士冲出重围，赶到陈家谷口约定地点，只见谷口空无一人。