刘平准备上书赵祯，阐述攻取西夏的方略。奏折还没上交，一场大战就开始了，刘平在庆州接到援救土门的命令，所以他匆忙带了三千骑兵出发。和石元孙会合后，又接到命令援救延州。刘平向各路人马发出集结命令，急着往前赶。</p>
刘平走到离三川口十里处，发现其他各路人马都没到，于是又向回走了二十里路，终于和鄜延路都监黄德和、巡检万俟政、郭遵等部会合，宋军总数达到步骑一万多人。但是夏军约有十万人，宋军明显处于劣势。</p>
有部下向刘平指出，双方实力过于悬殊。刘平为人侠直，又有点轻敌，说道：“义士赴人之急，蹈汤火若平地，＆况国事？”于是他毫不犹豫杀向延州。李元昊听到消息，设下一个毒计。他派人假冒范雍的手下，告诉刘平，范雍在东门等候他。不过怕奸细混入，希望把军队分批开拔。</p>
此时刘平离延州只有二十里，刘平于是先后发了五十队二千五百名士兵。这时他才发现先前的使者不见，觉得有诈，立即把部队结成战斗队形，继续进发。在离延州五里处的三川口，突然遭遇李元昊的部队。只见夏军四山鼓角雷呜，埃烟斗合，蕃兵墙进。两军隔延水对峙，双方阵型都很稳重，排出了防守型的偃月阵。</p>
这是个适合长程弩箭发挥的阵型，大将据中，两翼可以对中间</p>
的敌军发动钳形攻势。夏军首先开始进攻，他们涉过延水，就改变阵型，变为横阵冲击队形。刘平立即下令大将郭遵和王信带着骑兵，半渡而击。大将郭遵，手中铁鞭、铁枪，一共有九十多斤，王信也曾生擒盗匪七十余人，勇悍过人。</p>
两人都是有名勇将，接到命令，当即杀了过去。李元昊见郭遵一马当先，下令麾下勇将前去阻挡。郭遵一鞭就把敌将脑袋敲得粉碎，宋军大呼，郭遵带兵奋击，所向披靡。西夏死伤惨重，被击毙数百人，更有近千人溺水身亡。</p>
但是西夏人数太多，而且训练有素。他们依然阵型不乱，郭遵的骑兵队没能攻入西夏核心阵地。西夏军队不顾伤亡，前仆后继杀了过来。宋军乱箭齐发，西夏军队没法靠近，就取来了巨型盾牌，掩护前进。刘平见形势危急，当即身先士卒带领宋军蜂拥向前，展开混战。西夏军堆死伤惨重，数千人阵亡，盾牌统统被宋军夺取。</p>
刘平头部、腿部都受了伤，但仍然坚持战斗。残酷的战斗还在继续，西夏人继续不知疲倦、不顾伤亡的进攻。到了日暮时分，夏军从西南方向冲击宋军，宋军队列被冲散。危急时刻大将卢政带领两百名强弩赶到，乱箭齐发，西夏军又拖着同伴的尸体退了回去。</p>
宋军连番恶斗，消耗也大，大将卢政建议暂时退却。他认为此处四面是山，又是夜晚，如果敌军趁夜色居高冲击，我们很难抵挡。但是刘平否决了这个提议，这时候西夏军暂时退却。宋军以为可以松一口气，不少将士拿着战利品到刘平面前邀功。刘平见将士有所松懈，连忙说形势危急，你们先自己把功劳记着，打完了，我一定重赏。</p>
谁知他话音未落，西夏派出的轻装部队飞也似的杀到了宋军阵前。宋军一阵慌乱，加上征战疲惫，被西夏军一冲，支持不住，向后退了三十多步。前军四个指挥两千名骑兵被夏军包围。加上宋军旗号混乱，和刘平也失去了联络。</p>
正在紧要关头，宋军后军都监黄德和贪生怕死。他见前军后退，就带兵逃往甘泉。刘平的儿子拉住黄德和的坐骑，哀求黄德和回军。黄德和不听，一溜烟就没影了。宋军见后军奔逃，士气沮丧，纷纷逃散。刘平极力阻止，留下上千人继续抵抗。西夏见宋军大乱，加紧攻击。</p>
宋将郭遵见大势已去，大呼杀贼，独自一人杀入西夏战阵，杀得西夏军人仰马翻。西夏无法抵挡，连连后退。郭遵殿后，掩护卫宋军退却。他舞动大槊击杀，左冲右突，无人可挡。西夏军士用铁索企图拦住他，郭遵此刻已经杀红了眼，这些铁索统统被他打断。西夏人只好调来弓箭手，郭遵的战马中箭倒地，西夏人冲上来将他杀害。</p>
宋军虽然被打败，但依然边战边退。他们和西夏人激战了三天，一直退到西南山。西夏军稍微停止攻击，刘平急忙带着残兵，迅速修建了七个寨子。</p>