李元昊在三川口之战、好水川之战获胜后，气势愈盛，频频攻掠大宋西北边地，宋被迫采取守势。
公元1041十月，知谏院张方平上疏指责夏竦在西北三年，丧师辱国，不宜再担任统帅职务，赵祯将夏竦撤了，改判河中。
为了增强西北防御，赵祯将西北分为四路，在原来泾原路、鄜延路的基础上增加了秦凤路、环庆路。分别任命韩琦为秦凤路经略安抚使，兼知秦州；范仲淹为环庆路经略安抚使，兼知庆州；庞籍为鄜延路经略安抚使，兼知延州；王沿为泾原路经略安抚使，兼知渭州。
韩琦帅秦凤路，号令严明，爱抚士卒，深得兵略，名重一时，人心归附，西夏兵不敢轻易犯边，边境有童谣：“军中有一韩，西贼为之胆寒！”
范仲淹帅环庆路，认为庆州西北后桥当口，深入敌人腹地，是战略要地，便设计在此修筑大顺城，其后寇盗不敢进犯。
范仲淹任将得当，朝廷深为倚重，边民也有童谣：“军中有一范，西贼闻之惊破胆！”
范仲淹还认为环庆的羌人反复无常，曾经为李元昊做过向导，范仲淹到环庆后，召集羌人酋长，用皇帝诏书犒赏他们，并和他们订立互助条约，各酋长踊跃受命，从此为大宋所用，羌人对范仲淹很敬爱，称他为“龙图老子”。
我们可以发现一个有趣现象，以前的少数民族真的很谦虚啊。党项族称范仲淹“小范老子”，称范雍“大范老子”，羌族称范仲淹“龙图老子”，后来的女真族称宗泽为“宗爷爷”，称岳飞为“岳爷爷”。
庞籍帅鄜延路，命部将狄青筑招安寨，使周美袭取承平寨，用王信筑龙安寨，鄜延路的失地基本收复回来了，鄜延路也很平安。
泾原路统帅王沿，和其他三人一样，也是进士出身，典型的书生。可是王沿领兵就相对孱弱一些。当时朝廷任命时，张方平就提出异议认为：“泾原当敌要冲，王沿无人望，不应该和韩琦、范仲淹、庞籍同列！”事后证明，张方平是有眼光的。
大宋朝廷内部有人持这样观点，西夏当然也有高人。
公元1042年，谋臣张元献计：宋朝的精兵良将全部都聚集在宋夏边境地区，无暇顾及关中地区，而防守关中的泾原路相对薄弱西夏派军牵制宋朝边境兵力，然后再派一支劲旅乘机直捣关中平原，便可直抵长安（陕西西安）。
李元昊采纳了张元的建议，派遣十万大军兵分两路大规模进攻宋朝。一路出击刘璠堡（宁夏固原），一路出击彭阳城（宁夏彭阳），兵汇渭州（甘肃平凉）城下。意图占领渭州后，东下直插长安。
闰九月初一，泾原路统帅王沿获知西夏军来攻，命安抚副使葛怀敏率军从瓦亭寨（宁夏泾原）阻击刘璠堡，景泰率军阻击彭阳城。
初九，葛怀敏进抵瓦亭寨，会会合部将许思纯、刘贺、张贵、向进、刘湛、赵瑜、曹英、李知和、王保、王文、李岳、赵璘、赵珣、李良臣等商议作战方案，计划第二天出兵袭击西夏军驻地新壕（宁夏固原西北），分四路奔赴定川寨（新壕不远处）。
李知和、曹英一路当晚先出发。第二天，刘湛、向进一路在中途遭遇西夏军，战不利，退保向家峡，其他三路仍然进军定川寨。
不久哨骑报西夏军拔栅栏出新壕，向宋中军进逼。葛怀敏等人守定川寨。近午，夏军先毁新壕板桥，截断宋军退路，又封锁定川寨水源，接着大军围困定川寨。
葛怀敏率军出寨列阵迎击。刘贺率蕃兵在河西出战，部众被夏军击溃；葛怀敏率中军屯寨门东偏，曹英等列阵西北，李元昊用劲旅四面冲击葛怀敏的中军，宋军坚不可摧，李元昊又回击曹英部。曹英顽强阻击，双方打得难舍难分，不分高下。
突然黑风从东北宋军后面突起，飞沙弥漫，宋军指挥失灵，营阵大乱，争相奔入定川寨城内。混乱之中，曹英被流矢射中面颊，跌在沟壕里。葛怀敏部见曹军混乱失败，也跟着惊骇奔走，葛怀敏为部众所裹挟跌倒，几乎被践踏致死。被抬进瓮城，很久才苏醒过来。真是天不佑大宋啊！这从侧面也可以看出，葛怀敏威信不高，魄力不足！
赵珣见状，率刀斧手和勇士据门桥奋击，夏军稍退。但是宋军无斗志了。当晚，夏军围城。葛怀敏与诸将商计，决定突围走镇戎军。
第二天黎明，葛怀敏以曹英、赵珣为先锋，刘贺、许思纯为左右翼，李知和、王保、王文等殿后，结阵东进。葛怀敏策马向东南先行，驰行二里许，长城壕桥已断，不能再前行。西夏军乘宋军混乱之际，以逸待劳，从四面冲杀过来。
葛怀敏与部将曹英，李知和、赵珣、叶芝春、王保、王文、刘贺等十四位将领战死，宋军九千四百余人近全军覆灭。马六百匹被西夏军缴获。好在葛怀敏让步军守在定川寨，不准步军跟从，这些步兵得以幸免，另有韩质、郝从政等在莲花堡、刘湛、向进在向家峡共计七千多人也得以保全。
李元昊获胜后，挥师南下，直抵渭州，泾原路统帅王沿在渭州，率全州人上城，多树旗帜以为疑兵，环庆路统帅范仲淹自庆州引兵救援，加上西夏的另一路军被宋军击败，不能按期到渭州汇合，李元昊因此不敢久留，只得撤兵回去。
佐料：葛怀敏是葛霸的儿子，因父亲荫功授官，西北用兵，葛怀敏历任泾原路副总管，秦凤路经略安抚副使，鄜延路副总管，环庆路经略安抚副使，可以说西北四路，他都呆过，可谓阅历丰富，应该有军事才能吧？。
可惜的是，范仲淹主持环庆路时，认为葛怀敏狡猾、懦弱，不知兵法，不欣赏他，也不要他，他又返回泾原路，在王沿手下做经略安抚副使。可见范仲淹的眼光多毒辣。
王沿却十分看重葛怀敏。定川寨之战，葛怀敏出兵前，王沿也是有嘱托的。王沿要他率兵拒守瓦亭寨以逸待劳，葛怀敏不听，偏要率军进兵镇戎。王沿又派人写信告诫，不要深入，只要据镇戎城，用孱弱的军队诱敌，敌军来，发伏兵就有功劳，葛怀敏又不听，非要领军到定川寨，想依托定川寨主动出击新壕，结果在定川寨大败。
王沿因为定川寨之战失败，受牵连被降职知虢州（河南灵宝），两年后卒，享年不详。