但是，很快趁火打劫的人来了。北宋看到辽国的军队被女真战士打的溃不成军，潜意识以为辽国已经衰弱至此。当时，辽国的西京大同府刚被金国攻下。根据宋金还上会盟的约定，北宋如果再不出兵似乎有损天朝上国的颜面；再说幽、云等州是大宋历代先皇念念不忘想要收回的故土。被开疆拓土刺激的热血上涌的北宋君臣很快组织了几十万的军队，在"名将"童贯的带领下誓师北伐。
耶律大石在燕京城下反复劝解童贯要珍惜百余年的宋辽和平；要懂得唇亡齿寒的道理，与金国合作是与虎谋皮。可惜这些金石良言全被童贯当成了弱者的祈求。满脑子都是开疆拓土的童贯觉得这次终于遇到了软柿子得好好捏一捏。多年来屡战屡败被金国军队追着打的大辽军队早就憋了一肚子气，残破的北辽仅剩这几州之地还被手下败将宋军找上们来要打要杀。北辽仅有的两万哀兵在耶律大石的率领下以殉国的信念发起了决死反击。结果正应了那句话"理想很丰满，现实很骨感"。意气风发的北宋精锐被耶律大石杀的狼狈逃窜，几十万军队土崩瓦解。
北辽暂时得到了稳固，可以稍微喘口气了。一个月后北辽皇帝耶律淳病逝，萧德妃被立为太后执掌国政。当燕京被金军攻破的时候，耶律大石和萧德妃率领残兵西逃夹山。早就逃亡在夹山的天祚帝不能原谅二人私自拥立他人为皇帝的反叛行为。于是杀死萧德妃，扣押了耶律大石。"天祚怒，诛德妃，降淳庶人，除其属籍。"
>《辽史·卷三十·本纪第三十》记载：保大二年，天祚入夹山，奚王回离保、林牙耶律大石等引唐灵武故事，议欲立淳。淳不从，官属劝进曰："主上蒙尘，中原扰攘，若不立王，百姓何归？宜熟计之。"遂即位。百官上号天锡皇帝，改保大二年为建福元年，大赦。放进士李宝信等一十九人，遥降天祚为湘阴王。以燕、云、平、上京、中京、辽西六路淳主之，沙漠以北、南北路两都招讨府、诸蕃部族等仍隶天祚。自此辽国分矣。封其妻普贤女为德妃，以回离保知北院枢密使事，军旅之事悉委大石。又遣使报宋，免岁币，结好。宋人发兵问罪，击败之。寻遣使奉表于金，乞为附庸。事未决，淳病死，年六十。
从辽史记载也可以看出，北辽以耶律大石为首的君臣为延续辽国做了很大的让步。不但对金国称臣，对宋朝也免除岁币示好。但是幽、云之地狭小的战略空间不能满足辽国延续的条件。所以北辽灭亡后，对天祚帝彻底失望的耶律大石有了远走西域的想法。因为西部的西北路招讨司还在还在正常运行。他希望在帝国西部招募依然忠于辽国的战士，等待时机兴复大辽。
