自從第一次幽州之戰失利以來，趙光義一直鬱結於心，為了挽回自己“聖主明君”的名聲，他長期以來處心積慮圖謀再攻幽州。986年，賀令圖、賀懷浦、薛繼昭、劉文裕等人先後上言，以為“自國家伐太原而契丹渝盟發兵以援之，非天威兵力決而取之，河東之師幾為遷延之役，且契丹主年幼，國事決於其母，其大將韓德讓寵幸用事，國人疾之，請乘其釁以取幽薊。”賀懷浦是趙匡胤元配孝惠皇後的胞兄，一向深得信任，趙光義隨即召集群臣會商。其實，賀令圖等人所言雖然道聽途說的成分居多，但韓匡嗣、韓德讓父子得到蕭綽的寵信，在遼國專權橫行也是事實，遼國涿州刺史耶律虎古小有過錯，就被韓德讓用骨雜擊腦而死，群臣無人敢問，但並未發展到“國人疾之”的地步。
此前，趙光義在與群臣商議幽州形勢時，就曾說過：“幽州四麵平川，無險固守，難於控扼，異時收複燕薊，當於古北口諸隘據其要害，不過三五處，屯兵設堡寨，自絕南牧矣。”當時，宋琪回答道：“範陽前代屯兵之地，古北口及鬆亭關、野狐門三路並立堡寨，至今石壘基堞尚存，將來止於此數處置戍可矣。”可見，燕雲十六州始終是北宋君臣的一塊心病，現在雖然爭論不下，但趙光義的決心已經不可動搖。
公元986年1月，趙光義正式下達了收複燕雲十六州的命令，宋軍分三路出擊：東路以天平軍節度使曹彬為幽州道行營前軍馬步水陸都部署，河陽節度使崔彥進為副，率大軍十餘萬人自保州向涿州攻擊前進，這一帶地形比較平坦；以馬軍都指揮使米信為幽州西北道行營馬步軍都部署，代州觀察使杜彥圭為副，率兵經雄州出發直向新城；中路以步軍都指揮使田重進為定州路都部署，蘄州刺史譚延美為副，率軍數萬自定州而北，經飛狐攻取蔚州；西路以忠武軍節度使潘美為雲、應、朔路行營馬步軍都部署，靈州觀察使楊業為副都部署，率軍從雁門、代州越過恒山，出雁門關，攻取寰、朔、應、雲諸州。與此同時，趙光義還派監察禦史韓國華出使高麗，請求高麗出兵進攻遼東，配合宋軍的行動。這次，趙光義吸取了第一次幽州之戰的教訓，集中了優勢兵力，三路並進，分進合擊，意圖在幽州地區聚殲遼軍主力，一舉收複燕雲十六州。東路軍雖是主力，但在中西二路沒有取得戰果以前，主要擔任佯動，趙光義特別交待曹彬等人：“潘美之師，但令先趨雲應，卿等以十餘萬眾聲言取幽州，且持重緩行，毋貪小利而要敵，敵聞大兵至，必萃勁兵於幽州，兵既聚，則不暇為援於山後矣。”宋軍的戰略意圖是以東路軍將遼軍主力吸引在幽州以南地區，使其無暇它顧，待中西二路取勝後，再會攻幽州。