李继迁建都西平府以后，军事力量更加强大。灵州与银、夏、绥、宥、静五州之地连成一片，李继迁梦寐以求的恢复祖宗基业的愿望已完全实现。下一步的军事行动就是向河西走廊扩张，他准备亲率大军攻取吐蕃占领的河西重镇凉州。盛唐时，河西陇右大小33州，凉州首屈一指。此地土地肥沃，物产丰富，农牧兴盛，尤其是盛产良马。只有夺得凉州，西平府才能有巩固的后方。
在凉州，吐蕃势力十分强大。宋王朝为了牵制李继迁势力的扩张，曾与吐蕃六谷部首领潘罗支结成联盟。李继迁攻打灵州时，宋朝就封潘罗支为六谷王，让他纠集西南远蕃，攻击李继迁西侧，与宋军形成夹击之势。潘罗支不仅能征善战而且诡计多端，手下有数万兵马。李继迁也明白凉州不易力取，在占领灵州的当年十月，便遣使诱降潘罗支。谁知潘罗支却斩杀一使，逮捕一使，上表奏闻宋朝。咸平六年（1003年）二月，李继迁又遣使送铁箭给潘罗支，表示愿意结好。潘罗支不答，反而请宋朝会兵进攻西平府。宋廷仅授其为朔方军节度使、灵州西面都巡检使，并不出师。宋廷态度如此消极，一是对吐蕃存有戒心。在历史上，吐蕃与唐朝长期战争，一度攻入唐都长安。唐与吐蕃数次媾和结盟，吐蕃数次背盟，甚至还发生劫盟事件。宋真宗是不会忘记前代这些历史旧账的。二是自灵州战役之后，宋方疲惫厌战。加之李继迁仍在沿边攻掠，宋军防御吃力。为了能顺利攻下凉州，李继迁采取声东击西的战术。先屯兵于盐州，扬言将进攻环庆（今甘肃环县、庆阳），暗中却率主力部队跨过黄河，越过贺兰山，直奔凉州。宋咸平六年十一月，李继迁乘凉州防守懈怠之机，一举攻下凉州，杀宋朝派驻凉州的知府丁惟清。李继迁攻克凉州，一时军威大振。潘罗支见凉州已破，便假装前来投降，李继迁受之不疑。汉人谋士张浦怀疑有诈，便劝告李继迁说“：兵务慎重，贵审敌情。潘罗支多年来倔强不倨，现在兵锋未挫就归顺我们，完全是假的。不如将计就计将他消灭。”李继迁自以为新取凉州，天下无敌，不听张浦的忠告。果然不出张浦所料，潘罗支诈降后，秘密聚集了六谷、者龙等吐蕃兵数万人，大败党项兵于三十九井（今址待考），李继迁也身中箭矢，逃回西平府。凉州得而复失。
宋景德元年（1004年）一月，李继迁伤势日重，自知性命难保。为了保住已有的割据地盘，他一再嘱咐儿子李德明，一定要上表宋朝要求归附，“一次上表不行，就再次上表，即使上表百次，仍得不到朝廷的同意，也不要停止。”他的目的就是麻痹宋朝。同时又对亲信张浦等嘱咐说“：你们和我一起征战多年，谊同兄弟；我自幼生长在战争年代，历尽了艰难。而今以灵、夏之众，虽不能与宋、辽抗衡，但只要你们尽力辅佐，见机行事，也许可以保持旧业，为我们祖先争取荣光。如能这样，我就没有什么遗憾了。”说完即逝，时年42岁。子李德明继立。李继迁20岁起兵，与宋作战22年，虽屡遭挫败却倔强不屈。他谋略过人，附辽抗宋，收“故土”，克灵州，建立西平府，为西夏立国奠定了基础。他是党项民族的英雄，杰出的军事家、政治家。他虽然兵败凉州并中箭身亡，但全力攻占河西走廊的举措，成了他子孙此后相继实行的重要战略方针。这一方针的确定，对西夏历史，乃至形成宋、辽、夏三国鼎立的态势，都有十分深远的影响。李继迁是西夏王朝的奠基者。正因为如此，在西夏正式建国后，这位从未当过皇帝的党项族大首领，被尊为夏太祖、神武皇帝，他的坟墓也被迁至贺兰山下的西夏王陵，墓号裕陵。
