李元昊在三川口之戰、好水川之戰獲勝後，氣勢愈盛，頻頻攻掠大宋西北邊地，宋被迫採取守勢。
公元1041十月，知諫院張方平上疏指責夏竦在西北三年，喪師辱國，不宜再擔任統帥職務，趙禎將夏竦撤了，改判河中。
為了增強西北防禦，趙禎將西北分為四路，在原來涇原路、鄜延路的基礎上增加了秦鳳路、環慶路。分別任命韓琦為秦鳳路經略安撫使，兼知秦州；范仲淹為環慶路經略安撫使，兼知慶州；龐籍為鄜延路經略安撫使，兼知延州；王沿為涇原路經略安撫使，兼知渭州。
韓琦帥秦鳳路，號令嚴明，愛撫士卒，深得兵略，名重一時，人心歸附，西夏兵不敢輕易犯邊，邊境有童謠：“軍中有一韓，西賊為之膽寒！”
范仲淹帥環慶路，認為慶州西北後橋當口，深入敵人腹地，是戰略要地，便設計在此修築大順城，其後寇盜不敢進犯。
范仲淹任將得當，朝廷深為倚重，邊民也有童謠：“軍中有一範，西賊聞之驚破膽！”
范仲淹還認為環慶的羌人反覆無常，曾經為李元昊做過嚮導，范仲淹到環慶後，召集羌人酋長，用皇帝詔書犒賞他們，並和他們訂立互助條約，各酋長踴躍受命，從此為大宋所用，羌人對范仲淹很敬愛，稱他為“龍圖老子”。
我們可以發現一個有趣現象，以前的少數民族真的很謙虛啊。党項族稱范仲淹“小范老子”，稱範雍“大範老子”，羌族稱范仲淹“龍圖老子”，後來的女真族稱宗澤為“宗爺爺”，稱岳飛為“嶽爺爺”。
龐籍帥鄜延路，命部將狄青築招安寨，使周美襲取承平寨，用王信築龍安寨，鄜延路的失地基本收復回來了，鄜延路也很平安。
涇原路統帥王沿，和其他三人一樣，也是進士出身，典型的書生。可是王沿領兵就相對孱弱一些。當時朝廷任命時，張方平就提出異議認為：“涇原當敵要衝，王沿無人望，不應該和韓琦、范仲淹、龐籍同列！”事後證明，張方平是有眼光的。
大宋朝廷內部有人持這樣觀點，西夏當然也有高人。
公元1042年，謀臣張元獻計：宋朝的精兵良將全部都聚集在宋夏邊境地區，無暇顧及關中地區，而防守關中的涇原路相對薄弱西夏派軍牽制宋朝邊境兵力，然後再派一支勁旅乘機直搗關中平原，便可直抵長安（陝西西安）。
李元昊採納了張元的建議，派遣十萬大軍兵分兩路大規模進攻宋朝。一路出擊劉璠堡（寧夏固原），一路出擊彭陽城（寧夏彭陽），兵匯渭州（甘肅平涼）城下。意圖佔領渭州後，東下直插長安。
閏九月初一，涇原路統帥王沿獲知西夏軍來攻，命安撫副使葛懷敏率軍從瓦亭寨（寧夏涇原）阻擊劉璠堡，景泰率軍阻擊彭陽城。
初九，葛懷敏進抵瓦亭寨，會會合部將許思純、劉賀、張貴、向進、劉湛、趙瑜、曹英、李知和、王保、王文、李嶽、趙璘、趙珣、李良臣等商議作戰方案，計劃第二天出兵襲擊西夏軍駐地新壕（寧夏固原西北），分四路奔赴定川寨（新壕不遠處）。
李知和、曹英一路當晚先出發。第二天，劉湛、向進一路在中途遭遇西夏軍，戰不利，退保向家峽，其他三路仍然進軍定川寨。
不久哨騎報西夏軍拔柵欄出新壕，向宋中軍進逼。葛懷敏等人守定川寨。近午，夏軍先毀新壕板橋，截斷宋軍退路，又封鎖定川寨水源，接著大軍圍困定川寨。
葛懷敏率軍出寨列陣迎擊。劉賀率蕃兵在河西出戰，部眾被夏軍擊潰；葛懷敏率中軍屯寨門東偏，曹英等列陣西北，李元昊用勁旅四面衝擊葛懷敏的中軍，宋軍堅不可摧，李元昊又回擊曹英部。曹英頑強阻擊，雙方打得難捨難分，不分高下。
突然黑風從東北宋軍後面突起，飛沙彌漫，宋軍指揮失靈，營陣大亂，爭相奔入定川寨城內。混亂之中，曹英被流矢射中面頰，跌在溝壕裡。葛懷敏部見曹軍混亂失敗，也跟著驚駭奔走，葛懷敏為部眾所裹挾跌倒，幾乎被踐踏致死。被抬進甕城，很久才甦醒過來。真是天不佑大宋啊！這從側面也可以看出，葛懷敏威信不高，魄力不足！
趙珣見狀，率刀斧手和勇士據門橋奮擊，夏軍稍退。但是宋軍無鬥志了。當晚，夏軍圍城。葛懷敏與諸將商計，決定突圍走鎮戎軍。
第二天黎明，葛懷敏以曹英、趙珣為先鋒，劉賀、許思純為左右翼，李知和、王保、王文等殿後，結陣東進。葛懷敏策馬向東南先行，馳行二里許，長城壕橋已斷，不能再前行。西夏軍乘宋軍混亂之際，以逸待勞，從四面衝殺過來。
葛懷敏與部將曹英，李知和、趙珣、葉芝春、王保、王文、劉賀等十四位將領戰死，宋軍九千四百餘人近全軍覆滅。馬六百匹被西夏軍繳獲。好在葛懷敏讓步軍守在定川寨，不準步軍跟從，這些步兵得以倖免，另有韓質、郝從政等在蓮花堡、劉湛、向進在向家峽共計七千多人也得以保全。
李元昊獲勝後，揮師南下，直抵渭州，涇原路統帥王沿在渭州，率全州人上城，多樹旗幟以為疑兵，環慶路統帥范仲淹自慶州引兵救援，加上西夏的另一路軍被宋軍擊敗，不能按期到渭州匯合，李元昊因此不敢久留，只得撤兵回去。
佐料：葛懷敏是葛霸的兒子，因父親蔭功授官，西北用兵，葛懷敏歷任涇原路副總管，秦鳳路經略安撫副使，鄜延路副總管，環慶路經略安撫副使，可以說西北四路，他都呆過，可謂閱歷豐富，應該有軍事才能吧？。
可惜的是，范仲淹主持環慶路時，認為葛懷敏狡猾、懦弱，不知兵法，不欣賞他，也不要他，他又返回涇原路，在王沿手下做經略安撫副使。可見范仲淹的眼光多毒辣。
王沿卻十分看重葛懷敏。定川寨之戰，葛懷敏出兵前，王沿也是有囑託的。王沿要他率兵拒守瓦亭寨以逸待勞，葛懷敏不聽，偏要率軍進兵鎮戎。王沿又派人寫信告誡，不要深入，只要據鎮戎城，用孱弱的軍隊誘敵，敵軍來，發伏兵就有功勞，葛懷敏又不聽，非要領軍到定川寨，想依託定川寨主動出擊新壕，結果在定川寨大敗。
王沿因為定川寨之戰失敗，受牽連被降職知虢州（河南靈寶），兩年後卒，享年不詳。