公元979年(宋太平興國(guó)四年，遼乾享元年)正月，遼國(guó)使臣來(lái)開封慶賀新年，并詢問(wèn)宋朝欲興師征討北漢的原因。此時(shí)吳越錢俶、漳泉陳洪進(jìn)等割據(jù)政權(quán)已先后“納土”宋太宗正欲一戰(zhàn)滅亡北漢，掃平天下，故面對(duì)契丹使臣的責(zé)讓，意氣風(fēng)發(fā)地宣言:“河?xùn)|逆命，所當(dāng)問(wèn)罪。若北朝不援，和約如舊，不然則戰(zhàn)。”

鑒于以往多次征伐北漢皆無(wú)功而返，宋太宗召見樞密使曹彬詢問(wèn)緣故:“周世宗及我太祖皆親征太原，以當(dāng)時(shí)兵力而不能克，何故也?豈太原城壁堅(jiān)完而不可近乎?”當(dāng)年曾參與進(jìn)攻太原的曹彬答道:“周世宗時(shí)，因史超敗于石嶺關(guān)，人情震恐，故還師。我太祖當(dāng)時(shí)頓兵于甘草地中，軍人多被腹疾，因是中止。皆非因城壘不可接近也?！?/p>

并建議立即進(jìn)攻:“國(guó)家兵甲精銳，人心欣戴，若行吊伐，就如推枯拉朽耳?！贝苏Z(yǔ)甚合宋太宗之意卻遭到宰相薛居正等官員的反對(duì)，認(rèn)為:北漢有契丹之援，又有固守之志。當(dāng)年宋太祖將其境內(nèi)之民南遷，已使北漢窮困不堪，故我“得之不足以辟土，舍之不足以為患”。

但宋太宗表態(tài)道:“今者事同而勢(shì)異，且先帝破北漢，徙遷其民而使其地空乏。正為今日之事也。”決計(jì)用兵。宋太宗汲取以前多次征討失敗之教訓(xùn)，在戰(zhàn)前準(zhǔn)備中制定了不少頗有針對(duì)性的措施:以晉王府“舊人”、樞密直學(xué)士石熙載為簽書樞密院事，執(zhí)掌軍政要?jiǎng)?wù);派遣太子中允張洎等渡海東去高麗，游說(shuō)高麗人出兵夾擊契丹，至少不讓高麗倒向契丹，從而達(dá)到在契丹東線邊境施加壓力的目的。

同時(shí)，兵馬未動(dòng)，糧草先行，宋太宗命令特使分赴諸州等措糧草，運(yùn)去太原城下。在軍事上，宋太宗以宣徽南院使潘美為主將，任北路都相討制置使，節(jié)度使崔彥進(jìn)、李漢瓊、劉遇和觀察使曹翰等四員猛將分別負(fù)責(zé)太原城東、南、北、西四面的攻擊;以馬軍都虞候米信、步軍都虞候田重進(jìn)分別為行營(yíng)馬、步軍都指揮使，統(tǒng)帥扈從行營(yíng)將士;以經(jīng)驗(yàn)豐富的悍將郭進(jìn)為石嶺關(guān)都部署，阻擊契丹援兵;并安排專人負(fù)責(zé)攻城器械及后勤補(bǔ)給等。

隨后又命將領(lǐng)解暉、折延赟、齊延琛、王僎、王貴等攻取太原外圍州縣，以孤立太原城。據(jù)載宋太宗親征太原，“駕前之兵蓋十余萬(wàn)”。二月七日，宋太宗宣告親征太原，命宰相沈倫為東京留守，宣徽北院使王仁瞻為大內(nèi)都部署，晉王府“舊人”樞密承旨陳從信為大內(nèi)副都部署;皇弟齊王趙廷美、皇侄武功郡王趙德昭、皇長(zhǎng)子趙德崇以及宰相以下官員多人從征。

十五日，宋太宗統(tǒng)軍離開東京，向北取道河北進(jìn)向太原。北漢主很快獲知消息，急忙遣使向遼乞援。遼廷可能以為宋軍此次北伐還與此前數(shù)次圍攻太原之戰(zhàn)一樣，有始無(wú)終，鎩羽而歸，故并未作出激烈反應(yīng)，僅于十八日派遣南府宰相耶律沙為都統(tǒng)、翼王耶律敵烈(遼太宗之子)為監(jiān)軍，統(tǒng)領(lǐng)援軍自燕京去太原，并命南院大王耶律斜軫率領(lǐng)本部將士為后軍接應(yīng)，樞密副使抹只為督軍一同前往。

從遼國(guó)所遣援軍的規(guī)模、領(lǐng)軍將帥等情況上可以看出，遼景宗顯然還是低估了此次宋太宗滅北漢的決心以及宋軍軍力。十九日，宋太宗在澶州(今河南濮陽(yáng))渡黃河時(shí)，見一個(gè)穿綠衣的官員在道旁號(hào)呼，說(shuō)要獻(xiàn)“封事”，便令人取來(lái)，見上寫有“臨河縣主簿宋捷”數(shù)字，感到是好兆頭，便即刻授宋捷官將作監(jiān)丞。然后宋太宗經(jīng)德清軍(今河北清豐西北)、大名府(今屬河北)、洺州(今河北永年?yáng)|)、邢州(今河北那臺(tái))等地，于二十八日抵達(dá)臨城縣(今屬河北)，正遇遼使前來(lái)問(wèn)候宋帝“起居”，即來(lái)探問(wèn)宋軍北伐實(shí)情，宋太宗下令召見。

三月一日，宋太宗來(lái)到鎮(zhèn)州(今河北正定)，在此逗留多日，指揮各地宋軍分路攻擊北漢事宜。宋太宗在河北地區(qū)行軍甚緩，卻聲勢(shì)浩大，顯然有威脅遼人、誘使遼國(guó)將更多注意力放到燕京一帯帶，以減輕圍攻太原之軍的壓力等用意果然遼景宗于是月七日詔令北院大王奚底、乙室大王撒合等各統(tǒng)本部軍馬戍守燕京地區(qū)，嚴(yán)防宋軍直接北伐燕京。十日，因北漢不斷告急，遼帝又命左千牛大將軍韓悖、大同軍節(jié)度使耶律善補(bǔ)率本部兵馬自大同地區(qū)南下增援。

十六日，遼軍援兵按計(jì)劃進(jìn)至白馬嶺(今山西孟縣北)附近，前有大潤(rùn)阻隔，對(duì)岸宋軍部進(jìn)部已嚴(yán)陣以待，遼軍主將耶律沙打算等后軍到來(lái)后再發(fā)起攻擊，但自恃貴顯的冀王敵烈與耶律抹只卻根本未將宋軍放在眼里，主張即刻攻擊為好，耶律沙苦勸不聽。敵烈等將領(lǐng)率先鋒兵馬橫渡潤(rùn)水，耶律沙也只得揮軍跟進(jìn)。待遼軍半渡之際，宋將郭進(jìn)率領(lǐng)精兵猛烈出擊，戰(zhàn)斗異常激烈，遼軍不支而潰，冀王敵烈及其兒子哇哥、耶律沙之子德里、突呂不部節(jié)度使都敏、黃皮室詳穩(wěn)唐筈等五員戰(zhàn)將陣亡，士卒死傷無(wú)數(shù)。

耶律沙與耶律抹只也被困陣中，幸虧耶律斜軫率后軍及時(shí)殺到，用萬(wàn)張強(qiáng)弓齊射迫退宋軍，ニ人オ得幸免。白馬嶺之戰(zhàn)是遼軍在與宋軍作戰(zhàn)中第一次大慘敗。此后北漢不斷向遼告急，但新遭大敗的遼軍無(wú)力于短時(shí)間內(nèi)再出援兵，由此宋軍完全控制了戰(zhàn)局?！哆|史》宣稱耶律沙在獲救以后，還想率領(lǐng)余兵及耶律斜軫的后軍再增援太原，只是路遇北漢駙馬都尉盧俊說(shuō)太原已陷落，才勒兵而還。

宋軍打援獲勝，乘勢(shì)全線進(jìn)攻，連克隆州(今山西祁縣東)、孟縣(今屬山西)、完州(今山西靜樂(lè))、石州(今山西離石)、嵐州(今山西嵐縣北)等地，北漢還能控制的州縣所剩無(wú)幾。宋太宗見宋軍形勢(shì)大好便于四月十四日離開鎮(zhèn)州西進(jìn)，一路上與從臣吟詩(shī)唱和，意氣風(fēng)發(fā)，于二十二日來(lái)到太原城下。

次日，宋太宗至軍前視察，慰勞將士，并下手詔招降北漢主，遭到拒絕。二十四日，天還未亮，宋太宗便親自來(lái)到城西督率諸軍攻城。但連日攻城，雙方傷亡慘重，宋將荊嗣、李漢瓊等皆受重傷。宋太宗甚至表示要親自到攻城器械洞屋中慰勞士卒，激勵(lì)士氣，被手下死命勸止。五月初，宋太宗接連至城下督戰(zhàn)，宋軍越攻越急，北漢朝野上下人心惶惶，感到守城無(wú)望，不少人開始自謀退路。

北漢宣微使范超率先出城投降，正奮力攻城的宋軍士兵已殺紅了眼，突然看見翻城而出的范超等人，還以為是出來(lái)反攻，便立即峰擁而上，并不由分說(shuō)，立斬于軍前。而北漢主繼元得知范超出降，也下令將留在城中范超家人不分老幼全部斬首，將首級(jí)拋出城外。

宋軍這才知道范超是來(lái)投降的，卻莫名其妙地遭到誤殺。不過(guò)北漢將領(lǐng)還是源源不斷地相機(jī)出城投降，太原城已無(wú)法再堅(jiān)守了。勢(shì)窮無(wú)援的北漢主見大勢(shì)已去，在老臣馬峰的勸說(shuō)下，于五日晚遣人向宋人投降。六日晨，北漢主劉繼元率百官出城，面見宋天子請(qǐng)罪。宋太宗依慣例對(duì)歸降的北漢君臣放罪封賞，以劉繼元為右衛(wèi)上將軍，封彭城郡公。

此外宋太宗為消滅太原的“王氣”而盡遷其居民，焚其城，改為平晉縣，而以榆次縣為新并州的治所。至此，前后歷經(jīng)四次的宋軍平北漢之戰(zhàn)終于修得正果。北漢主劉繼元開城門降宋時(shí)，據(jù)守城東的勇將劉繼業(yè)仍苦戰(zhàn)不止，宋太宗素知?jiǎng)⒗^業(yè)驍勇善戰(zhàn)，欲收降他為自己所用，便讓劉繼元派親信前往告知北漢主已出降，劉繼業(yè)這才大哭解甲歸降。

劉繼業(yè)本名楊崇貴，其父楊信是麟州(今陜西神木北)土豪，在五代混戰(zhàn)中古據(jù)麟州，自稱刺史。因各方勢(shì)力風(fēng)云變幻，身為長(zhǎng)子的楊崇貴便去太原為人質(zhì)，后來(lái)成為河?xùn)|節(jié)度使劉崇的帳下勇將，為避劉崇之名諱，改名楊重貴。劉崇很賞識(shí)楊重貴，遂賜北漢國(guó)姓劉姓，改名作劉繼業(yè)。由于他驍勇善戰(zhàn)，戰(zhàn)功卓著，所向無(wú)敵，故又被號(hào)稱“無(wú)敵”。