赵光义是说干就干，太平兴国四年（979年）六月十三日，太原才刚刚拿下几天，宋朝大军就踏上了去往幽州的道路，好似一场说走就走的旅行。
战争刚开始的时候，赵光义的拍脑袋决策确实是起到了出其不意的突袭效果，大军连克易州、涿州（均位于今河北保定市），于二十三日就抵达了幽州城下，周围各州府、军寨纷纷望风而降。前期攻势的顺利，让赵光义陷入了盲目的骄傲，很快他就接连犯下一个个致命的错误，把大军拖向了无底的深渊。
此时的宋军看上去是气势汹汹地完成了对重镇幽州的合围，但只顾速度盲目突进所积蓄的风险也开始逐个爆发。赵光义为了能够出其不意的快速突入到幽州，一早就下令抛弃包括攻城器械之内的所有辎重，是一路急行军从太行山狂飙而来。哪成想幽州城墙高大且坚固，让没有攻城器械的宋军攻城难度大大增加。
屋漏偏逢连夜雨，一支辽军悄悄向幽州逼近，突然偷袭了攻城部队。这就奇怪了，周围的辽军都被清除掉了，辽国朝廷还没有派兵过来，附近哪里又冒出来这么一股辽军呢？
前面提到过，宋军在石岭关伏击打败了一支辽军，统兵大将是耶律斜轸，这支部队被击退后并没有回到辽国，而是一直就偷偷跟在宋军后面，默默等待着一个报仇雪恨的时机。看到宋军在集中精力围城，没有对外围有所防备，耶律斜轸认为时机到了，就亲自带兵慢慢摸到了宋军身边，突然发起了冲击。
宋军一下子陷入了慌乱，损失惨重，但毕竟有兵多的优势，不多时就稳住阵脚开始了反击。这支辽军也不恋战，迅速脱离战场钻进了燕山山脉，扼守住号称一夫当关万夫莫开的重要隘口“德胜口”。
这就很恶心人了，宋军打又不好打，人家有地形优势；你要是不管他吧，他极有可能趁你不备又突然袭击搞你一下，没办法，赵光义只得分兵布控在德胜口前，严密监视这股辽军。在敌后分兵是大忌，容易被分割包围，但是此时赵光义已经没有了其他办法。
这是赵光义犯的第一个错误，而且是个低级错误，孤军深入敌后就必然要注重侦查，要多派斥候，要谨防敌方偷袭，结果他居然容忍自己队伍后面跟了一个尾巴，而且还跟了那么久。
此时宋军的粮草供给又出现了问题，由于没有提前准备，后方粮草开始接济不上。赵光义愈加心急，他命令宋偓、崔彦进、刘遇、孟玄喆等大将从东、西、南、北四个方向同时向幽州城发起进攻，不惜代价加速攻城。他还命人造了八百架投石车，不分昼夜向城里抛掷巨石，一时间幽州城上巨石纷飞、人人自危。
宋军还和城里的汉人取得联络，希望招引对方投降。幽云地区汉人居多，而且大部分都心向汉族政权，他们甚至和宋军约定，要里应外合拿下幽州。幽州城此时是内外交困，岌岌可危。
幽州城里，守将是辽国的着名汉臣韩德让，他亲临城头指挥，命令全城戒严，谨防有人叛逃和投敌。这个韩德让出身于当时大名鼎鼎的辽国望族韩家，早在辽太祖耶律阿保机时期，韩家就备受重用，还被允许与后族萧氏联姻，韩德让就是两大贵族联姻所生。
面对来势汹汹的宋军，韩德让不避矢石，吃住都在城头，一次次打退了宋军的进攻，为辽军的全局战略调动赢得了宝贵的时间。而这场幽州保卫战也将成为韩德让的重要政治资本，助力他以后登上权力的巅峰。
就这样，城外边是没了粮食着急上火的赵光义，城里边是焦头烂额到处补漏的韩德让，战况进入了焦灼。然而他们都没有注意到，此时又有一支部队悄悄进入幽州地界，领头的人正是“辽初名将双英”的另一位——以“兵法诡诈”着称的耶律休哥。
原来是远在上京（今内蒙古赤峰巴林左旗）的辽国朝廷经过了商议，决定派出五万精锐骑兵紧急支援幽州战事，交由名将耶律休哥率领。
这支队伍先是穿行燕山山脉小道，之后是昼伏夜出悄悄行军，绕行到幽州南侧，猛然出现在宋军的身后。幽州这个地方的地形很特殊，它东西北三面都被连绵不绝的大山环绕，像是一个口子开在南面的大簸箕，此时宋军所在的幽州城区域正坐落在这个簸箕的最里面，耶律休哥这招一下子就把宋军封死在了这里。
为了迷惑宋军，耶律休哥还命令每个士兵白天举两面旗帜，晚上举两根火把，显得声势无比浩大。这几乎像是从天而降的辽军可算是吓坏了赵光义，在他看来，现在别说是收回幽云全境让自己更有面子了，被锁死在这里的自己连回不回得去开封都成了未知数。
七月初六，耶律休哥大军正式发起攻击，躲在德胜口的耶律斜轸也倾巢而出，配合一起夹击宋军。宋军连忙分出两拨人马分别抵抗，宋辽建国以来第一场正面交锋的大仗“高梁河之战”就此爆发。宋军人数虽多，但连日征战加上长途奔袭，早就精疲力竭，身体机能到达了极限，这时遭遇龙精虎猛的两支劲旅夹击，一时间有些难以招架。
这是赵光义第一次打逆风局的仗，彻底慌了的他马上就犯了此次战争的第二个大错。他简单地以为，打不过就是因为人少了，那我补上人不就行了吗，他居然下令撤掉围攻幽州的部队，全部补充到南北两边的战线上去。
然而这就让守在城里的韩德让一下子看出了漏洞，他立即点齐人马，亲自率军杀了出去。这下子宋军本来的两面受敌，现在又加上了内部开花，局势一片大乱。曹彬等大将尽力收拢各部人马拼死抵抗，两军大战几个时辰，从白天杀到了傍晚。
就在这关键时刻，耶律休哥在乱军的一片烟尘中发现了这边皇帝的车辇仪仗，这可太让人兴奋了，他马上集中精锐对赵光义发起猛烈冲击。
眼看对面一个红着双眼、挥舞着大锤的彪形大汉带着一队同样凶神恶煞的士兵，拼命向自己杀来，赵光义吓坏了，他赶紧掉头就跑。这怎么和自己想象中的打仗不一样啊，难道不是摇着鹅毛扇，弹指间就攻城略地、灰飞烟灭的吗。
耶律休哥是何等名将，哪能轻易就这么放过盯上的猎物，只见他停身止马张弓搭箭，一箭飞出正中赵光义大腿，把赵光义击落马下。
此时的宋军不愧是百战之师，眼看皇帝遇险，虽然早已身心俱疲，但在这时候仍然爆发出强大的战斗力，拼死阻挡住了辽军的敢死队，把那个耶律休哥也砍得身受三处刀伤，血肉外翻。
这一波对阵，宋军人多势众，辽军以逸待劳，两边算是斗了个旗鼓相当。战斗如果能这样坚持到最后，还真说不好到底鹿死谁手。
那耶律休哥不愧是一员悍将，他撕下衣角裹住流血的伤口，依然身先士卒，率军英勇作战。反观这边，也是受了外伤的赵光义此刻犯下了压垮骆驼的最后一个错误——他吓破了胆，居然抛下二十万将士，自己一个人跑了。
主帅的临阵脱逃算是彻底击垮了宋军的斗志，全军再也支撑不住了。辽军趁势掩杀，宋军大败，开始四散奔逃。
此时已经入夜，辽军发扬了要干就往死里干的精神，打着火把追杀宋军，直接追出去三十多里，第二天白天跟在宋军屁股后面继续追。早已没了力气、又断粮饿着肚子的宋军只剩下了听天由命被屠杀的份。
七月七日拂晓，赵光义逃到了涿州。因为大腿上中了箭不好骑马，他就从老乡那里买了辆驴车，不敢有丝毫耽搁一路驾车向南夺命奔袭。
等到了金台屯（今河北保定市境内），感觉辽军追不上了，赵光义才敢略略休息。结果派出去侦查的人带回来的消息差点让他气得跳起来，原来大军主力还在涿州，找不到他就以为他死了，将领们计划推举随军的太祖儿子赵德昭为新皇帝。于是他令亲信崔翰飞速赶去涿州，告诉大家他赵光义还活着，谁都不许造次。
大宋朝轰轰烈烈的第一次北伐辽国就此宣告失败，当宋朝大臣们回过头来复盘的时候，大家猛然发现，实际上这场仗是极有可能打赢的，骄傲愚蠢的宋军高层因为种种原因错过了太多次机会。
此战失败对国家的影响是极为深远的，不光是宋军精锐战死了两万人，宋军的精气神被打丢了，而且让民众和军队对朝廷的信任和畏服丢失了，“高梁河车神”赵光义驾驶着驴车千里奔袭的画面深深地印在每个宋朝军民的脑海里。宋人的民间杂记里写到：某夜宫墙外忽有万千萤火聚成驴车形状，老太监们说那是阵亡将士的魂灵在寻找迷途的君王。
这一战的外交影响也是巨大的，它让周边势力开始认识到宋朝君主的孱弱，不臣之心顿起，比如后来的李继迁叛乱，乃至西夏的割据和建立，都与此战脱不开关系。
赵光义缺乏基本的战略能力和战争指挥能力，还非要立志驰骋疆场，四处瞎指挥，终于在北伐辽国的战场上打得掉了魂。纵观赵光义一生，他一直都在为了赌一口气，证明自己比哥哥强，但是事实证明，不管多么强烈的理想愿望，都要从个人能力出发，否则终会此生蹉跎一事无成。