燕云十六州是中原的天然屏障，直接关系着中原的安危。中原王朝从后周柴荣开始，就开始与辽争夺燕云。赵匡胤建立北宋后，国力无法与辽抗衡，就采取了先南后北的方针。他曾积极储存钱帛，准备或以赎回的方式收回，或用这笔钱作军费，以武力攻取燕云。其弟宋太宗赵光义统一北汉后，就亲征伐辽，要乘胜收复燕云。宋军初战时极为顺利，一直打到幽州，但辽军苦守坚城，幽州久攻不下。太宗率军在高梁河与辽国援军展开激战，结果在辽援军的夹击下大败。太宗身中两箭，匆忙乘驴车逃走。几年后，太宗趁辽国圣宗幼小、母后萧太后专政的机会，兵分三路北伐辽国。但由于东路军不顾进兵计划，贪功冒进，宋军大败。
宋太宗两次伐辽失败，朝廷内外谈辽色变，加上王小波、李顺起义以及对西夏战争的失败，宋政府采取妥协退让政策，在河北沿边的平原上广修河渠池塘，广植水稻和柳、榆林，阻挡辽国的铁骑。宋真宗即位后对辽更是以和为贵。辽军见宋朝软弱可欺，就不断遣兵南下，威胁宋廷。只是由于大将杨延昭等人奋起抵抗，辽军才无法长驱直入。
1004年，辽国再次南侵。辽圣宗及萧太后亲披甲胄，督军30万，大规模南下，深入宋境内地，直抵澶州北城，离北宋首都开封只有一河之隔。北宋朝野震惊，宋真宗日夜焦虑，一筹莫展。大臣王钦若是江南人，建议迁都金陵；而大臣陈尧叟是四川人，主张逃往四川。宰相寇准力排众议，坚持主张抗战，并要求真宗亲征，以鼓舞士气。真宗虽恐惧辽国，也知道不能南逃，只好同意亲征。在寇准的极力督促下，真宗徘徊了一个多月才起驾北上抗辽。还未到战场，真宗就害怕得不敢走了，要返回京城。寇准赶快劝阻，真宗仍然动及各大城市设立“市易务”，控制市场，平抑物价，目的在于要国家垄断商业贸易，防止富商大贾操纵物价。方田均税法。重新清丈土地，按等级核定税额，防止偷税漏税。
经济方面的改革是为富国，军事方面的改革是为了强兵。主要措施有：将兵法，置将练兵与统军，改变将不知兵的旧制；保甲法，把农村民户加以编制，以民兵制代替募兵制，以减除冗兵，增强国防力量。此外还整编军队、改进武器装备等。另外，王安石还整顿学校教育和改革科举制度，并统一学校教材，设立“武学”、“律学”、“医学”，以培养专门人才等。
王安石变法取得了富国强兵的显著成效。政府的财政状况大有改善，北宋军事实力明显提高。在与西夏交战中，取得了熙河之役的胜利，收复故地二千里，这是北宋历史上十分少见的胜利。然而，由于变法涉及面广，阻力很大，遭到两宫太皇太后、皇太后及元老重臣如司马光、文彦博、吕公著等守旧派的激烈反对。神宗去世后，10岁的哲宗即位，太皇太后高氏临朝，起用司马光执政，尽废新法，史称“元佑更化”。哲宗亲政后，逐渐恢复新法，但由于新旧党争，新法已没有什么进展了，北宋王朝也逐渐走向衰亡。