宋仁宗宝元元年（1038年），党项首领李元昊称帝，建西夏国，公然挑战大宋，在三川口之战大败宋军，天下震动。仁宗命大臣夏竦任总指挥，范仲淹和韩琦为副帅，到西北对付西夏。

范仲淹的战略是“屯田久防”，在战略要冲建起一系列城堡困住西夏人，同时不和西夏进行贸易，用积极防守、步步为营的方针，把经济上弱小的西夏国困死。

但主帅夏竦等人不同意，朝廷也想一口气吃掉李元昊以彰显国威，遂决定直接发起反攻。

宋军气势昂扬地出动了，可结果却是接连在好水川、定川寨两战中被西夏击败，损兵折将，人们这才觉得这位文人出身的范将军说得太正确了。

范仲淹以大顺城为中心，接连建起青涧城、鄜城等一串城堡，切断了西夏军的东进路线，宋军依托这些城堡，非常有效地阻止了西夏的扩张。之后，西北的大小羌族在范将军的招抚下多数都归附宋军，西北的情况逐渐稳定下来，一步步朝有利于大宋的方向发展。

范将军一边巩固城防，一边还慧眼识英雄，大力提拔了中下级军官狄青、种世衡等，这些人后来成为北宋西北军的中坚力量。

范仲淹对狄青说，作为一名将军不懂得历史，那就是匹夫之勇，之后还送给他一本《左氏春秋》。狄青大为感动，潜心研究，成为大宋一代名将。

种世衡创立了名扬天下的“种家军”，自己和种家子孙都成为西北军的栋梁。《水浒传》中讲，鲁达、王进等人在“小种经略相公”和“老种经略相公”手下工作，这两人就是种家将的代表。

有好用的方法，又有称心的兵将，范仲淹的战略方针越来越显出力量，难怪后来西夏军也对他极钦佩，说范老儿胸中有百万兵。很快，西夏经济上撑不下去了，战场上又得不到便宜，终于对大宋称臣，签订了“庆历和议”。

西北边疆平静下来，范仲淹的军事能力举世瞩目。