公元1039年七月，大宋朝廷任命夏竦知泾州（甘肃泾川）、范雍知延州（陕西延安），以防备李元昊。
十一月，李元昊进犯保安军（陕西志丹县、吴起县）做试探，“保安军钤辖”卢守勤派遣“巡检指挥使”狄青御敌，西夏军败退。
李元昊随即将主攻方向放在了延州。延州外围是金明寨，金明寨守将为李士彬，李元昊先使反间计，他派人捎书信、锦袍、金带投置金明砦境内。书信说李士彬叛宋，被“鄜延副都部署”夏随识破。
一计不成，李元昊又使诈降计，李士彬难辨真假，准备把诈降兵全部转送到南方，可延州首脑范雍，却信以为真，命李士彬将诈降兵统统收编入金明寨。
李元昊见阴谋得逞，突然围攻李士彬，大批诈降兵也同时杀出，西夏兵里应外合，李士彬大败，父子俩都被李元昊所擒。
延州地处要冲，地势平担，横亘两百里一览无遗，金明寨失守，延州就完全裸露在西夏军面前了。
范雍听闻金明寨失守，心中着慌，因为“鄜延副都部署”石元孙领兵出境了，守城者仅有几百人。范雍知道，金明寨失守，李元昊的下一站必然是延州，忙派人向“鄜延路副总管”刘平及石元孙求救。
刘平本来屯兵在庆州（甘肃庆阳），先是在庆州接到援救土门命令，匆匆忙忙带了三千骑兵出发去救土门，在路上，遇到同是援救土门的石元孙，两人会合后，又接到回军援救延州的紧急军令。
刘平艺高人胆大，接到命令后，也不等后援，只是向各路人马发出集结命令。然后自己带领骑兵急着往前赶，第二天抵达万安镇，稍作休息后，刘平又率骑兵先出发，步兵跟在后面。
傍晚，刘平等走到距离三川口（陕西延安北）十里之处宿营，发现其他各路人马还没赶来，第三天早上，后面步兵还没有跟上，刘平和石元孙只得往回走了二十里，终于和步兵汇合，加上“鄜延路都监”黄德和部二千人，以及巡检万俟政、郭遵所率部卒，步骑总计万余人。
刘平、石元孙、黄德和、万俟政、郭遵等整合部队，结阵往东，走了大约五里，和西夏大军相遇。
当时天降大雪，积雪深数寸。刘平和西夏军都列为偃月阵型相对，西夏兵约有十万，人多势众。有部将劝刘平暂时撤离，避其锋芒，刘平严词拒绝！不久，敌军渡水过河，变为横阵。
刘平命部将郭遵及佐将王信率精锐杀入敌阵，杀伤西夏兵数十人，但是敌阵岿然不动。有西夏枭将冲出阵型，扬言要和郭遵单挑，郭遵也不搭话，挥舞手中铁杵，砸向该将，该将举枪格挡，无奈郭遵势大力沉，该将双手一软，铁杵当头击下，脑浆崩裂，死于非命。宋军见状精神振奋，大声喝彩，西夏兵也为之动容，惊呼不已！
郭遵等乘势挥枪挺进敌阵，所向披靡，西夏兵纷纷落马，又杀数百人，敌军稍稍退却。
西夏兵接着结成盾牌阵，宋军仍然奋勇冲杀，直到下午，西夏兵死者几千人，宋军主将刘平左耳和右颈也被流箭射伤。
战斗隙间，有将士将缴获战马和敌军首级向刘平请功。刘平经验老到，意识到现在还远不到邀功请赏之时，便对他们道：“现在战斗还未结束，你们各自记录好战功，战后我将重赏你们！”
果然，刘平话还未了，西夏军骑兵主动发起了新一轮攻击。宋军一来疲惫，二来有些松懈，一下抵挡不住，往后退了大约二十步。
自古到今，军中有英雄，自然也有懦夫。黄德和在后压阵，远远望见前军退却，吓得一哆嗦，带领自己的部下掉头就跑，这一跑，后果是致命的，立即引起连锁反应，很多宋军也开始撒丫子，宋军溃散。
刘平见势不妙，命儿子刘宜孙纵马去追赶黄德和回来。刘宜孙飞马追上黄德和，扯住他的缰绳急切地道：“战事正激烈，将军应该挥军回去，共同抗敌，怎么能先跑啊？”
黄德和早已吓破了胆，哪里听得进，推开刘宜孙，照马屁股抽一鞭子，纵马狂奔。顿时逃得无影无踪。
刘平无法，派军校仗剑阻止，怎奈兵败如山倒，军校阻止得了张三，却跑了李四和王二麻子，最后仅留下一千多亲军跟随刘平抗敌。
西夏人见宋军大乱，加紧攻击。
正在鏖战中的郭遵见大势已去，大呼一声，单枪匹马杀入西夏战阵，他舞动大槊左冲右突，无人可挡。
西夏兵知道郭遵勇猛无敌，派人用大绳索在高处拦截郭遵，也被郭遵斩断，西夏兵无法，诱使郭遵深入阵内，调集弓箭手，万箭齐发，郭遵连人带马中箭倒地而亡。
刘平率千余宋军死士，转战三天三夜，西夏兵人不能获得全胜。刘平等边打边撤，退到西南山，立寨自保，夜晚西夏兵派人在寨外骚扰，刘平等不回应。四更时分，西夏兵四面合围，大呼道：“剩下这点兵，还不投降吗？”
刘平命宋军用弓箭回应。清晨，西夏兵从四面发起攻击，将宋军分割为两部，刘平和石元孙被擒，宋军全军覆没。
李元昊取得三川口之战胜利之后，乘胜直扑延州，范雍吉星高照，禁闭城门坚守时，由于刘平等人的阻击，迟滞了李元昊的时间，天降大雪，天寒地冻，李元昊无法，只得解围回去。
而那个临战逃跑的黄德和，逃回去后，却诬陷刘平投敌，所以三川口战败。朝廷派禁军围了刘平在京城的住宅，家属都被官方逮捕，关押在刑部大牢里。
后来从金明寨逃回的士兵说明了真相，殿中侍御史文彦博亲自审理此案，才搞清楚事情的原委。听闻整个战斗过程后，赵祯十分震怒，诏令将黄德和腰斩，枭首于延州城下。范雍贬知安州（四川绵阳）。
佐料：刘平字士衡，开封祥符人。刘平刚正不阿，嫉恶如仇。善于骑马射箭，又能读书，博闻强记。进士及第后，授官无锡尉，曾杀贼五人，提拔为大理评事。为南充县令时，曾率三千“土老俵”击败进犯的夷人。后在进京路上，遇到劫匪十多人，刘平发箭三支，毙杀三人，其余惊骇而逃，所以说，刘平是文武双全。
刘平后来一直在边关驻守，成为大宋名将。正因为如此，他比较自负轻敌。
三川口之败，朝廷以为刘平已死，追赠朔方节度使，谥壮武，“子孙及诸弟皆优迁”。不久有党项人来报，刘平还在兴州，未死，并且娶妻生子，朝廷当然不信。
后来同被俘的石元孙放还返宋，确定刘平并非战死。而是被俘，押至兴州，不降而死。
石元孙是石守信的孙子，被放回后，有御史弹劾石元孙，被俘不死节，有辱国体，应该斩首。当时宰相贾昌期认为不可行，赵祯便宽恕了石元孙，安置在全州。