十月二十三，夏、辽联军共八万抵达五原，随后以耶律体哥率步骑三万，李光睿率夏绥镇军两万，沿五原长城南面直逼灵州。而李彝殷统兵一万坐镇五原后路，命侄子李光俨率本部精兵、及新募青壮两万步骑直取灵、盐边境的橐驼口。
橐驼口位于延、庆两州北部交界处白于山北麓的丘陵河谷坡地，地形情况复杂，位置也很险要，此地距青刚岭北面白马川王彦超驻营地约百里，距安乐水温池县王景所部约一百五十里，距延州芦子关则八九十里，此四地刚好互呈犄角之势。
橐驼口地势如此重要，王景当然是知道的，本来已派人通传，请延州张铎先进兵夺取此地，然而张铎却没听他的，只顾派兵在延州北境布防，根本就没出战的意图。
所以李光俨进驻橐驼口不费吹灰之力，王景得知后气急败坏，又听说夏、辽主力进兵州治回乐，只得留下节度判官兼盐州刺史薛处存、薛可言父子率兵五千驻守温池，自率七千步骑火速赶往州城。
而静难节帅王彦超率兵一万二千人屯驻白马川，既没有及时出击增援，也没有北上与王景的朔方军会合，与延州张铎部上万兵力各自安守，一盘散沙。
王景沿安乐水平原到州治回乐要近得多，而耶律休哥与李光睿沿旧长城行军不但远，而且路不好走，所以王景倒是及时赶回了州治，当即命小儿子王廷训率兵前往州城西南的鸣沙县，沿安乐水西岸布防，并与薛处存、王彦超部保持联系，勉强稳住了局势。
至十月底，夏、辽联军五万兵临城下，随之准备攻打灵州城。唐时的灵州州治是在黄河西岸与贺兰山之间的灵武，到晚唐时迁到了黄河东岸与安乐水交汇处的回乐县，历代虽有所扩建加高，也修挖了护城河，但城墙只有三丈高不到点，仍不如原来的灵武。
耶律休哥与李光睿在州城东北十里的黄河岸边一处坡地扎下大营，见王景一副严防死守之势，便也做长期作战的准备，先是派耶律斜轸将兵一万五千到城下列阵邀战，却暗里派兵绕到城南，将安乐水到护城河的引水口堵塞，这下不到一天，护城河便见底，露出了干涸的泥沙水洼子。
王景对此是无可奈何，西北之地人口稀少，缺乏合适的兵源，朔方军总共也就一万五千兵，虽以马军居多，但仍只能守城，应对辽军精骑就显得很无力了。
随后，辽、夏联军对灵州城东、南、西三门展开了围三阙一，虚留生路，并派出士兵挖土运到城下填河，同时备办大型攻城器械。王景见此心下着急，便时时派马军出城袭扰，但因兵力悬殊，所起的作用十分有限，护城河还是被一段段地填平。
而同时，经过五六天，李光俨也在橐驼口修建了一座临时军寨，留下弟弟李光信率五千兵驻防，与副将野辞茹朗将兵一万五千人直扑温池，一路大张旗鼓，故意走得很慢，以图吸引驻兵白马川的王彦超部。
果然次日就有探马回报，王彦超还真率兵北上了。李光俨接报心下暗喜，陡然加快行军，于冬月初一下午到达安乐水以北的平原，此处距温池县仅四十里，恰好此时五彦超部一万二千人也到了，因天色已晚，两军便隔河十里扎营，互派斥候探马小规模交战，各有斩获。
事实上，王彦超并不是完全被李光俨的动机所吸引，而是因为永兴军府李晖派人送来了朝庭的旨意和任命，并言称史彦超率殿前司五千骑已到关中，督促其赶快进兵。
王彦超并不敢轻敌，一面驻兵设法拖住李光俨，一面派快马飞报延州张铎，请其袭取橐驼口，或率兵赶来会师。但情况并不如他所愿，因安乐水是自南向北流，这里是发源地，河面仅一丈多宽，冬季又正逢枯水期，步兵都可以随时涉渡，这条河并不足恃。
冬月初三，对峙了一天后，王彦超所部粮草告急，又探出敌方兵力与自己差不多，便趁天还没亮拔营，想迅速赶往温池，不想他麾下大军一开拔，李光俨听到动静，马上派野辞茹朗率五千骑先渡河掩护追赶，主力随之跟了上来。
王彦超只得在安乐水西岸仓促列阵迎战，但其部以步兵居多，马军仅四千人，很快被野辞茹朗三千骑所牵制，几轮冲锋后，马力渐渐被拖疲，五百“铁鹞子”重骑一出，静难军马队一下被切割，随之溃不成军。
李光俨随后派四千马队包抄，突击王彦超部侧后两冀，并率八千步兵正面突进，王彦超部失去马队遮护，后军先行大败，前军士兵心慌意乱，跟着溃败，一发不可收拾。
面对如此情况，王彦超的中军也随之动摇，仅率数百押衙骑从拼死突出重围，一路向西北奔逃，并收拢逃散的小股马队，半路遇着前来支援接应的薛可言部两千兵，勉强稳住阵脚，到温池县清点人数，所部只剩下三千马军。
几天后，史彦超率五千铁骑军走环、庆白马川北上赶来，听说王彦超大败后，只得向西绕道安乐州军镇，赶到温池见王彦超军容不整，士气低落，私下面对薛处存讥讽道：“这厮连万余杂羌都打不过，竟与某同名，真是羞与此人为伍！”
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