宗即位，召回党进等将伐北汉之师，以政丅治压力迫使吴越献地、漳泉纳土，完全统一南方之后，于公元979年再议伐北汉。鉴于以往三次的无功而返，赵光义做了充分的战前准备，于公元979年正月，集群臣讨论用兵方略，他问枢密使曹彬：“周世宗及我太祖皆亲征太原而不能克，岂城壁坚完，不可近乎？”曹彬答道：“世宗时，史超败于石岭关，人情震恐，故师还。太祖顿兵甘草地中，军人多被腹疾，因是中止。非城垒不可近也。”并建议立即进攻，“国家兵甲Jing锐，人心欣戴，若行吊伐，如摧枯拉朽耳。”而当时的宰相薛居正不同意其意见，认为北汉有契丹之援，并有固守之志，还有太祖迁其边民，北汉时已穷困不堪，“得之不足以辟土，舍之不足以为患”，所以不同意出兵。赵光义说：“今者事同而势异，且先帝破契丹，徙其人而空其地。正为今日事也。”于是决计用兵。

    宋对北汉用兵，契丹主问宋使何名伐之，宋使朗声答道：“河东逆命，所当问罪，若北朝不援，则和约如故；不然，惟有战耳！”虽说宋使是扬眉吐气，不辱使命，过了把瘾，但是宋朝却没有真正做好与契丹作战的准备，只是把重点放到攻太原城上。宋太宗在战前对进攻太原做了详细部署，以猛将崔彦进、李汉琼、刘遇、曹翰分别负责太原城四面的进攻，对攻城器械及后勤补给都安排专人负责。同时考虑到契丹可能的援救，以经验丰富的大将郭进为石岭关都部署，又以开宝年间曾以少对多与契丹作战的将领田钦祚护石岭关屯兵。

    二月，赵光义的亲征大军自汴京出发，进攻太原外围州县，所向皆克。

    三月，辽军援兵果至。辽冀王敌烈（又译塔尔）、大将耶律沙、耶律抹只（又译穆济）等率兵至白马岭，前有大涧阻隔，对岸郭进军已整装以待。耶律沙欲待后军到再一齐攻击，敌烈与抹只却认为“急击之便”，耶律沙苦劝不听。敌烈等以先锋渡涧。宋将郭进看准机会，率领骑兵猛攻其军，战斗异常激烈，敌烈与他的儿子华格，及耶律沙的儿子德琳、令衮图敏、详衮唐古都战死在阵中，宋军大胜。耶律沙与抹只也被困阵中，如瓮中之鳖，多亏辽大将耶律斜轸（又译色珍）率救兵赶到，射退宋军，二人才“仅以身免”。

    白马岭之战是宋辽战争中宋军第一次大规模的胜利，可以说为以后对辽战争拔了个头筹。

    之后，北汉再次向辽告急，辽军由于大败，短时间内无力再出援兵。不久，宋太宗至太原，慰劳诸将，并出手诏向北汉主刘继元劝降。

    至四月，宋军陆续攻下太原外围州县，使太原成为一座孤城。宋军也连续攻城，天武军校荆嗣率众登城，“手刃数人，足贯双箭，手中炮，折碎二齿”，受到太宗嘉奖，由此亦可见战事之惨烈。太宗又让平时拣选的诸军勇士舞剑为前导，这班武士平时训练有素，剑法Jing湛，城上人“望之破胆”。

    赵光义招法用尽，仍是无法攻下太原坚城。而这时，从石岭关传来了坏消息。刚刚对辽作战立功的石岭关都部署、大将郭进自缢而死！太宗本命郭进守石岭关，田钦祚护其军。而田钦祚在石岭关，“恣为jian利诸不法事”，太宗察觉后，降其为睦州防御使，仍护石岭关屯兵。郭进与田钦祚不协，屡屡揭发他的丑事，田钦祚为此十分憎恨他，白马岭之战时不援郭进，没有进一步扩大战果，平时又屡次□他。郭进武人刚烈，战功高，虽是大将，却也奈何不了相当于“监军”的田钦祚，被他数次□之后想不开，终于自缢而死。而田钦祚报告太宗说郭进是死于中风，太宗也就没有追究，追赠郭进为安国节度使。当时左右都知道怎么回事，就是没人敢说。