金方又派使在這年三月前來協商，請北宋按約攻遼。宋徽宗與王黼商議後，任命童貫為陝西、河北、河東路宣撫使，以蔡攸為副使，以種師道為都統製，起十五萬大軍攻遼。為了這次戰役，王黼專門在三省設經撫房，不通過樞密院就遙控邊事。同時在全國括丁夫，計口出算，征斂了六千二百萬緡錢充作軍費。這時，還有大批官員上書，堅決反對聯金伐遼。宋徽宗本人似乎也害怕真打起來，他給童貫指出了上中下三策，即燕人悅而取之，順利收複舊疆土為上，耶律淳納款稱藩為次；遼人真要抵抗，那就按兵巡邊為下策。
童貫、蔡攸在五月正式出兵。蔡攸根本就不懂軍事，誤以為大功唾手可得。所以，在向徽宗告辭時，便指著皇上身邊兩位如花似玉的美嬪說：“臣大功告成歸來的時候，懇請陛下將她們賞賜給臣。”徽宗一笑了之，不加以追究。童貫出兵後，一路洋洋得意，自以為此番“吊民伐罪”，遼的滅亡已指日可待，隻要宋軍一到，燕京就會拱手投降，因而根本就不作任何戰鬥準備。大軍到高陽關後，童貫接受了知雄州和詵的建議，張黃榜公布說：此番奉聖旨出兵，王者之師，有征無戰；吊民伐罪，實出不得已而為之。接下來他下了一道荒唐的命令，如果敢殺遼兵一人一騎，都要以軍法從事！榜文最後頒布了賞格，如果有英雄豪傑能奪取燕京來獻者，即刻授予節度使！這時，契丹漢兒張憲、趙忠等人到童貫帳前投降，童貫便寫了一封信，讓張、趙二人帶信返回燕京，勸說耶律淳歸降，結果，二人全被斬首。接著，童貫又派馬擴入燕京勸降。馬擴膽氣超人，又辭鋒犀利，說得耶律淳也有些畏懼，便派秘書郎王介儒和都官員外郎王仲孫帶著回信，隨馬擴前來雄州。遼使明確表示，燕京絕不投降，並對童貫說：“女真背叛本朝，這也是南朝所厭惡的。現在貴國貪一時小利，拋棄兩國百年之好，與豺狼作鄰居，種下了將來的禍胎，卻以為得計，這樣做好嗎？救災睦鄰，是古今的通誼，還請貴國慎重對待啊！”一番話，說得童貫無話可答。
童貫口頭勸說並不能解決問題。既然遼方不願投降，那就隻有武力進攻。於是，他把大軍分成兩路，令種師道指揮東路軍向白溝進發，辛興宗率西路軍直逼範村。耶律淳聽說宋軍來攻，就命令耶律大石和蕭斡統軍抵抗。種師道軍到白溝後，遼軍發動突襲，在蘭溝甸擊敗了前軍統製楊可世部，宋軍死傷甚多。西路軍抵範村，也很快被擊敗。六月，種師道統軍退回雄州，遼軍一直追擊到城下才退去。宋徽宗聽說兵敗，就連忙下詔班師，第一次攻遼戰爭草草結束了。宋軍退回境內後，童貫重施故伎，把戰敗的責任一古腦都推給了種師道。他向朝廷上密奏，說種師道心存不忠，有意助賊。王黼見奏，馬上把種師道降職為右衛將軍，後令種師道退休還鄉。
耶律淳的“北遼”政權，雖然打敗了腐朽的宋軍，但不能挽救遼朝的滅亡命運，這北遼政權內部不穩定，蕃漢大臣之間勾心鬥角，矛盾重重。稱帝僅三個月的耶律淳在當年六月重病身亡。消息傳開後，王黼等人以為有機可乘，便決定出兵二十萬再次攻遼。七月，北宋朝廷宋徽宗仍令童貫和蔡攸統兵，改任劉延慶為都統製。九月，遼的易州(今河北易縣)和涿州(今河北涿縣)投降了宋朝。這為宋軍打開了進軍燕京的通道，也增強了宋軍的戰鬥力。遼天祚帝在天慶七年(公元1117年)，為了抵抗金軍的西進，召募遼東饑民兩萬多人組建了一支軍隊，其目的是讓他們抱怨於女真，就稱做“怨軍”，以渤海鐵州人郭藥師為統帥。耶律淳稱帝後，將“怨軍”改名為“常勝軍”，駐防在涿州一帶。耶律淳死後，由其妻德妃蕭氏稱製，改元德興，奚王蕭斡掌權。原來竭力輔佐耶律淳稱帝的漢人宰相李處溫與從弟處能及其子李爽反而失勢，李氏父子挾怨報複，便派人秘密與童貫聯絡，打算劫持蕭太後歸降北宋。不料，事機不密，蕭太後殺了李氏父子。原來依附李氏的郭藥師內心不安，便鼓動“常勝軍”將士說：“天祚帝失國，女主臨朝，王綱不振。現在，宋朝天子派大軍壓境，這是男兒立功名取富貴的好時機啊！”於是，他聯合易州知州高鳳一塊降了北宋。郭藥師手下的“常勝軍”約有八千多人，戰鬥力甚強，致使宋軍難以攻遼。
郭藥師投降後，朝廷宋徽宗任命他為恩州觀察使，“常勝軍”隸屬於劉延慶部。郭藥師知道遼軍主力不過萬人，如果全軍出戰，燕京勢必十分空虛，便提出了繞道襲擊的計策。但是，劉延慶根本就沒有打勝仗的決心，軍隊稀稀拉拉，紀律鬆弛。十日，郭藥師領“常勝軍”作先鋒向導，引宋軍渡過了白溝河。到達良鄉(今北京房山東北)後，遼將蕭斡率軍阻擊。雙方隔著盧溝河對峙，宋軍卻不敢進攻。郭藥師便主動提出，由他率兵奇襲燕京。劉延慶同意後，派高世宣、楊可世與郭藥師率六千精兵，在半夜偷渡過盧溝河，兼程前進。拂曉時分，這支奇兵到達燕京城下。郭藥師部將甄五臣指揮五千“常勝軍”騎兵，迅速奪占了迎春門，攻入城內。蕭斡得到城內密報後，領軍回援，一番巷戰，奇襲的宋軍死傷大半，高世宣戰死，郭藥師和楊可世縋城而出，而原定的援軍劉光世部卻按兵不動，致使功敗垂成。天明後，劉延慶看見河對岸一片火光衝天，以為是遼軍來攻，就慌忙放火燒了營帳輜重，帶頭逃跑。遼軍乘勢追擊，宋軍士卒爭先恐後，紛紛逃命，互相踐踏，百餘裏內，死屍遍野，遼軍一直追到涿水邊才收兵回營。熙寧變法以來長期積存的大量軍器物資，也被丟得精光。遼人見宋軍如此膽怯無能，就紛紛吟詩作賦，大加嘲諷。兩次攻燕都遭到了失敗，童貫為了逃避兵敗的罪責，就秘密派人到金營求見金太祖完顏阿骨打，邀請金方出兵攻燕。年底，金軍分成三路，越過長城，不費吹灰之力就攻占了燕京。到公元1125年春，天祚帝被金軍抓了俘虜，遼王朝就此滅亡。