沒過多久，元昊兵至渭州，為避免孤軍深入，行軍的速度較慢，夏辣誤以為西夏軍害怕，就命駐渭州的宋軍主動進攻西夏軍，結果元昊看準地勢，將宋軍圍困在定川砦，采用斷水放火的策略，將宋軍全部幹掉。定川砦戰後，元昊大軍士氣更加高漲，覺得宋軍簡直是不堪一擊，趾高氣昂的進入渭州，將渭州洗劫一空，並放火焚燒後才撤軍。
宋軍遭受好水川和定川砦的慘敗，使得朝廷大驚，這時才認定對西夏進行主動還擊的路線是錯誤的，應該采取範仲淹的策略，以防禦為主。於是，這時的範仲淹才真正的發揮其作用。
針對當前的嚴峻形勢，範仲淹采取了修固邊城、精練士卒、招撫屬等相應的措施來應對。下麵我們來看具體內容：
1．修固邊城。對於邊境地區的防禦，肯定少不了修築城堡，建立軍事據點這一項。對此，範仲淹的得力幹將種世衡建議，在延州東北古寬州的故壘上築城。因為，這裏地處要害，右可屏障延州，左可獲得山西的糧食，北可以進圖銀、夏兩州。
這個種世衡可是一個相當牛叉的人物，他是大儒種放之的侄子，也是北宋一朝種家將的開山人。範仲淹發現此人有大將之才，且精通謀略，於是便提拔了他。事實證明，種世衡確實了不得，他不但能帶兵打仗，還曾巧施離間計將西夏李元昊的心腹大將野利旺榮、遇乞兄弟給除掉。
範仲淹覺得種世衡的建議非常好，便采納了，並派他率兵前去修築。種世衡領命後，一邊跟西夏軍隊作戰，一邊搶修城堡。為了解決城內缺水的問題，他出重金獎勵鑿井，沒過多久便鑿出了水。看著地下冒出清澈的井水，種世衡一時有了靈感，將城堡取名為清澗城。
為了有充足的糧餉，種世衡大興營田，一年收獲糧食近萬石。另外。他還大力發展商賈貿易，如此一來，經濟便越來越繁榮。同時，針對西夏遊牧名族的特點，訓練出了很多神射手。經過種世衡的這番努力，清澗城成為延州北麵一個堅固的軍事要塞。當然，像清澗城這樣的城堡遠不止一個。比如，永平、承平等十餘處。
範仲淹也沒閑著，他下令召回附近逃亡的蕃漢人戶，並開辟營田數千頃，大力恢複農業生產。將城縣升建為軍一級的行政單位，這樣方便管理。此外，範仲俺還建議在延州與慶州間修築大順城，在環州和鎮戎軍間修築細腰城和葫蘆泉城，將各州連成一片，擺脫了孤立無援的境地，一方有戰事發生，可互相支援。
就這樣，在範仲淹的治理下，延州及周邊地區的城堡變得十分的牢固。連西夏人都說，千萬別再打延州的主意了，如今有範仲淹坐鎮，此人惹不起。
2．招撫屬。為了爭取到更多的防禦力量，範仲淹積極聯合沿邊橫山一帶散居的族部落，並最終取得了他們的支持。
3．精練士卒。這個很好理解，就是提高宋軍的戰鬥力。為此，範仲淹舉行了以此大閱兵，哪些將領有能力，那些將領沒有能力，一目了然。有才能的自然能得到提升，像種世衡、狄青等有勇有謀的將領都是範仲淹發現並一手提拔的。
為了補充兵源，範仲淹積極召募士兵。在經過嚴格有效的訓練下，宋軍不但戰鬥力加強，而且士氣也倍漲。此外，範仲淹還訓練了一支“特種兵”，直到北宋末年，這支軍隊仍是宋朝的一支勁旅。
通過以上三條措施的有力執行，扭轉了宋軍被動挨打的局麵，使已經破壞的邊防重新又鞏固起來。當時，邊境上流傳著這樣一首歌謠：“軍中有一範（即範仲淹），西賊聞之驚破膽。”足見範仲淹是多麼的厲害，就跟金人被嶽飛打怕了一樣，隻喊嶽爺爺。