范仲淹的分析、策略在当时的环境下是十分正确的。他知道，宋兵虽人数众多，但缺乏强将精兵，战斗力差；西夏军人数虽少，但兵精马劲，战斗力强。而西夏境内山川险恶，沙漠广袤，其都城又远。所以，若兴兵深入，粮草辎重的运输绵延百里，很容易遭到敌骑截击，一旦粮饷接济不上，就有被歼的危险，不宜采取深入敌境大举进攻的方针。何况西夏在侵宋之前，早已连年征战，兵将们的斗志处在高峰，而宋兵国内几十年无战事，士兵们都已经习惯和平的生活，根本不愿意作战，也毫无斗志。在这种时候，唯有知己知彼，分清敌我的优势何在，以本身的绝对优势，攻击对方绝对劣势，才有办法致胜。
宋朝的优势在哪方面呢？那就是宋朝拥有广大的国土，而夏则是偏居一隅的寡民小国。西夏之对大宋，犹如以一隅而敌天下，他们发动战争，贵在求速战速决。当时的宋，虽然不是巨富，但与西夏较量，还算有本钱可拖，这就是宋对西夏的最大优势所在。再说西夏所处地理环境，不像契丹据有燕云十六州，使宋失去北方天然屏障。若想侵宋，只要自北而南，万马奔腾，如入无人之境，数日即可达宋之京师，动摇宋朝根本。西夏欲从西北侵宋，可就没有这么简单了。即使宋军不利而后撤，西夏也不致长驱直入，因为进来即使容易，出去就难了。
夏国本身国力薄弱，粮食不足，绢帛、瓷器、茶叶等都需从宋朝输入，这也是它的致命弱点。只要宋朝进行经济封锁，不攻只守，将使西夏弓马之劲无所施，牛羊之货无所售，不出两三年必自困弱。到那个时候，势必众叛亲离，再乘机讨伐，就可稳操胜算。
他这个战略，不可避免的引起部分朝臣地反对，有的人讥笑他“区区过慎”；有的人指责他“坐老吾师”。其实，以当时宋朝的国力看来，确实正如范仲淹所担忧的，无力对西夏发动主动攻击。范仲淹所订的这套战略是值得佩服的，他完全掌握了从不败，进而致胜的关键，作风持重而不急功贪进。针对西夏的速战速决战略，故意来个持久的消耗战，一个文臣能有此胆识、修养，真是难得！
1040年5月，范仲淹与韩琦同时受命为陕西经略安抚副使。他推举欧阳修前来担任掌书记，欧阳修坚决不肯，因为他觉得“今豪杰之士，往往已蒙收择，只怕山林草莽之间，还有一些知义慷慨之士，未得出门下。”他建议范仲淹多多发掘各方面的人才，不愿意只为自己的利益着想而接受升职。
范仲淹的首要工作，就是站稳脚步，加强已有的各防卫据点的守御功能。有大批敌军来，就闭垒以等待空隙，少数敌军来，则扼险以致胜，总之就是先保持不败。
8月，由于原奉命知延州的张存，迁延不肯赴任，来到之后又声称素不知兵，且以年老为由，请求内徙。范仲淹就疏请求自代，获得朝廷准许。
先前朝廷曾颁布一项规定，把驻守边地的部队分成若干队，部署领万人、钤辖领5000人、都监领3000人。有敌来寇的时候，官小的先出去应战。
范仲淹接掌后，发现这个规定不合理，他说：“不先弄清楚敌人数目众寡就出战，出战的时候，又以官阶大小定先后，这简直是取败之道。”于是他把延州州兵分由六将统领，每将领3000人，分部训练之。敌来犯时，依据来敌多寡，调派各将领兵应战。由于调派合宜，一切依情况需要而机动运用，西夏对范仲淹驻守的地区，竟不敢再犯。后来，各路宋军都模仿范仲淹的作法，去除原来按官阶大小出击的不合理规定。
范仲淹在前线还发现一位军事奇才。他的名字叫狄青，汾州（山西汾阳）人。每次临敌，他都是披发、戴铜具，出入敌阵中，所向披靡，神勇不可当。
当年被蔡襄的《四贤一不肖诗》列为四贤之一的尹洙，当时任经略判官，曾与狄青谈兵，觉得狄青颇有深度。那时狄青还只是个中下级军官，尹洙就在韩琦、范仲淹面前加以推荐。韩、范二人予以接见后，范仲淹叹道：“此良将才也！”素来爱才，现在更需要将才的范仲淹，特地送他一部《左氏春秋》，然后语重心长地对他说：“为将者若不知古今，只不过是匹夫之勇而已！”
狄青颇受感动，从此开始折节读书，尽通秦、汉以来的将帅兵术，并因此而更有深度，更为知名。他成为一代名将，范仲淹的指点和提携起到了很重要的作用。
范仲淹按照自己的战略思想，在前方按部就班部署的时候，韩琦却提出了相反的意见。主战的他对范仲淹的行为很不赞同，他向朝廷上书说，现在朝廷拥有20万重兵，只守边关却毫不反攻，是怯弱的表现，自古都没有这样的情况。而长此以往，士气全部都要消磨殆尽了。这20万的士兵所需的粮食物资，还有马匹等战略物资消耗太大，只怕再拖延下去，国家经费更加困难，应该集中各路兵力攻打西夏，速战速决。
朝廷针对他们截然不同的意见进行讨论，枢密副使杜衍以为韩琦的计划非万全之计。但宋仁宗也想速战速决，急于获胜，最后还是下令按韩琦的计划进行。下令于1041年1月，由陕西的鄜延、泾原两路军队出兵讨“西贼”。并命开封府、京东、京西、河东各路，设法集驴5万头，以备西讨。
范仲淹得知这个诏令后，忙向朝廷上书表示他的意见。他说，诏命年初起兵，暂且不说军马粮草要数万，就是大军入险阻之地，这时塞外雨雪大寒。行起军来，既暴露又易艰难，要是敌人乘机来袭，所伤必重。他认为，现在边关各路的城垒、兵甲、粮草、战马都已经有妥善准备，完全可以防守，根本不怕敌人先来犯，实在没有必要急着出击。他希望等春暖之后出师，那个时候敌人马瘦人饥，其势易制，又可扰其耕种，整个行动，纵使没有大收获，也不致有什么损失。
他又说，朝廷先前已下令要招降西夏各族首领，以分西夏之势。而鄜延路是旧日进贡的路线，所以希望朝廷决定要采取攻击行动时，暂时保留这一路，令诸将勒兵严备，敌来则击。最好能允许他乘攻击行动未开始之前，对敌示以恩意，说不定可予招纳。若按照这个计策，很长时间后仍无效，然后再计划进兵应该也不迟。至是进兵的方法，则应先取绥州、宥州，据其要害，屯兵营田，作持久之计。因为如此一来，茶山、横山一带的少数名族，必会畏惧宋兵的威武，我们就可以招降，倘若他们不降而奔窜，也等于去了敌人的一臂。这样做，既可拓疆又可制寇，绝无轻举之失。
另外，他主张在鄜延路，尽速修复各战术据点的城寨，以牵制元昊东界的兵马，使他无法全力攻击在西边，今甘肃省境的环庆、泾原二路的宋军。如此，则与三路出兵并没什么两样。
这些意见呈上后，朝廷准许他保留鄜延路不出兵，以示招纳之意，但仍命他配合夏竦、韩琦的军事行动。
这种情形，对当时执行朝廷决议最高的指挥官经略使夏竦，造成很大的困扰，他向朝廷报称：日前韩琦与尹洙回朝廷与二府大臣商议攻守策略，决定由泾原、鄜延两路进讨，并且订下出兵的月日。今范仲淹所议不同，他曾命尹洙前往延州与仲淹再议，可是范仲淹坚持己见，不肯出师。他最近又听说，敌人正在聚兵一路以敌王师，若按朝廷原计划，两路协力，分击其要害，他尚且忧虑诸将没有作战经验，士卒骄怯，无法大挫其锋。现在范仲淹又不肯出兵，只令泾原一路兵马进击，鄜延路却以牵制为名，盘旋境上，让泾原一路去单独对付敌人集聚而来的兵马，这岂不是正中敌人之下怀？而且元昊遣使来降，他认为只有两种情况，一是怕大宋大举讨进，二是诈降以作缓兵之用。他希望朝廷再派遣大臣，务必监督范仲淹进兵，一同入敌境，免得方便了元昊乱使奸计。
于是派尹洙去延州说服范仲俺出兵，范仲俺仍然执意不肯。尹洙见他如此固执，就责怪他说：“你怎么如此怯懦，韩公曾说过：‘大凡用兵，当置胜败于度处’。”范仲俺一听，立即反驳他说，你难道不知道大军一动，关系万人性命，难道把这些人的性命都可以置于胜负之外吗？我是不敢苟同这样的看法的。这时，又发生了一件事，使争论停止了。
2月上旬，朝廷命环庆路副部署任福，前往泾原商讨用兵事宜。正好这时韩琦巡边至泾州，就有人对韩琦说，元昊计划攻打泾州西边的渭州（甘肃平凉）。韩琦当下决定，率着泾原一路人马自行出击。他接着又招募了近两万的士兵，令任福领军击贼，并面授机宜说：“我方诸寨相距只有四十里，粮草足够。你要自己斟酌情况，如果不可与敌接战，则应就地据险设伏，等夏兵回头之后再予截击。”任福依命就道之后，韩琦还很不放心地到城外，对任福再三交代，要严守他所授的机宜，切不可贪功。
任福分轻骑数千，与镇戎军的常鼎、刘肃会合，在刘家堡的南方与敌相遇，结果轻易地斩首数百，获得一场小胜利。夏兵弃马、羊、骆驼，往北方逃去。任福等人随后追击，傍晚的时候，宋军几队人马，合屯在好水川，另几队人马屯在龙落川，隔山相距五里，相约明日会兵，不得让夏兵逃走。
有巡逻回来的士兵报告，说夏兵来得很少。于是任福从心底就开始轻敌，而一路穷追夏兵不舍，以至于路越拉越远，粮草不济，不久就断粮了。任福这时还不知已中元昊的诱敌之计，仍全力追击夏兵。到龙竿城北时，突见黑压压的一片夏兵，从大盘山冲下，摆出阵势以抗宋军。
任福还来不及摆出阵势，夏兵已以铁骑冲突。经过几个时辰的战斗，宋兵将死伤无数，有人劝任福投降。任福悲壮地说：“我为大将，军队败了，只有以死报国！”仍挥舞兵器，挺身决斗，最后被枪刺中咽喉而死。
韩琦觉得这次出击遭遇惨败，自己应担有责任，就自动请求处分。因罪不只在韩琦一人，所以，只把他降为右司谏，知秦州（甘肃天水），罢去安抚副使之权。
经过这次战败，朝廷主战的火焰还没有完全消散。范仲淹上书分析了这次战败的原因。他说，首先是任福见有小胜，就轻视敌人，不顾一切追击逃兵，完全不依照韩琦指示，以致全军覆没。像任福这么一位素来有名的守边之将，尚且如此不能料敌，现在临时所选派的将领，条件本来就比任福差一截，却还要他们深入追击，这种作法，不知又要造成什么样的灾祸！
孙子说过有备无患，“胜兵先胜而后求战，败兵先战而后求胜。”现在深入追击，并无必胜把握，怎可因任福之败，为争口气又轻言进兵？孙子还说，“王不可以怒而兴兵，将不可以愠而致战。”应该以实际情势是否真正有利，来决定行动与否。
朝廷终于采纳他的坚守策略，各路行营之号不予取消，从此也不再主动出兵深入攻击。范仲淹开始按照自己的作战策略具体部署起来。
他先是修固边城，在边关的前沿阵地修筑战垒，建立军事据点。范仲俺的部下种世衡建议，在延州东北方的故垒上筑城。因为是延州的军事战略要点，它的右边可屏障延州，左边可从山西运送粮食，北边则可进攻西夏边城。范仲俺采纳了这个意见。于是派种世衡率兵前去修筑，夏兵来争，种世衡就一边作战一边抢修。城内缺乏水源，他出重金奖励凿井。又大兴耕种，补充了军粮。还与商人进行交易，增加了经济来源。在训练士兵过程中，要求他们把银钱当靶心，射中就赏，提高了士兵们训练的积极性，战斗力大增。不仅巩固了军事据点，还发展了当地的农业生产，使附近的少数民族的人家都前来归附。考虑到当地百姓远路纳赋，过于劳苦，范仲俺还奏请将城县升建为军一级的行政单位，让河中府、同州、华州的中下等户，就近送缴课税。当时，西夏军中流传着这么一句话，他们说“不能轻易攻取延州了，如今小范老子胸中有数万甲兵，不似大范老子那般好对付”。
范仲俺的主张又推行到陕西沿边各路，没过几年，宋在延州与庆州间修筑了大顺城，在环州和镇戎军间修筑了细腰城和葫芦泉诸寨，打通了各州之间的道路，摆脱了孤立无援的境地。宋军的防守能力大大地加强了。
范仲淹精练士兵，就是采取各种办法提高军队的战斗力。他认真检阅了延州的军队，免去了一批无能的军将，提拔了有能力的人来担任这些职务。积极招募士兵，把原来那些不能吃苦耐劳，又没有斗志的禁军遣回家乡。还把士兵分成六部，让每个将领分别予以训练，改变了过去兵将不相识的状况。临战时根据敌军多寡，调遣他们轮流出阵抗敌。此外，范仲俺能以身作则，将士没喝上水他从不说渴，将士没吃上饭他从不叫饿，朝廷赏赐给他的金帛都分发给将士。范仲俺赏罚分明，奖励勇猛杀敌的士兵，提拔重用立功的将领，对克扣军饷的贪污分子则当众斩首，毫不留情。就这样，组建了一支勇猛善战的军队。
他还以优厚的条件招抚边关的少数民族。他一方面切断他们与西夏的联系，一方面用兵保护他们的安全。亲自接待前来拜见的首领，并给归顺的百姓田地、粮食、生活所需品。这样，前来归顺的人越来越多。
通过实施以上的措施，扭转了宋朝被动挨打的局面，使已经破坏的边防重新又巩固起来。边境上流传着一首歌谣说：“军中有一韩（琦），西‘贼’闻之心胆寒，军中有一范（仲俺），西‘贼’闻之惊破胆。”
西夏和议解除危机