还在天祚帝逃入夹山之初，燕京上下一片混乱，为了安定人心，在宰相李处温、四军大王萧幹、辽兴军节度使耶律大石等文武重臣的合谋下，援引唐朝“灵武故事”【1】，拥立了留守燕京的秦晋国王耶律淳为帝。
为了演好这一幕以彰显“顺天应人”之意，当时蕃汉百官、诸郡士绅及父老共计上万人，一起涌到秦晋王府前要求面见耶律淳。当病恹恹的耶律淳终于被搀扶着出来后，李处温之子李奭顺势将一身赭黄袍披到了耶律淳身上，李奭随即下跪道：“吾皇万岁、万岁、万万岁！”
众人都一齐跪地拜舞山呼，耶律淳装出一副莫名惊骇的模样，假意推辞再三，但终究拗不过众人的推戴之情。耶律淳随即号称“天锡皇帝”，改元“建福”，设置百官，颁布赦令，降封天祚帝为“湘阴王”，宋人将耶律淳政权称之为“北辽”。
北辽主要隶有燕、云、平三路，而沙漠以北的两路招讨府仍旧听从天祚帝的号令。耶律淳守燕十二年，甚得人心，原本以为值此大辽存亡绝续之际，即便天祚帝会恼怒，其他诸臣、守将也应以大局为重；哪知就在耶律淳称帝后不久，西面就传来了一个惊人的噩耗：天祚帝不甘心被架空，纠集了各部精骑五万之众，约定在八月间会师燕京。耶律淳越发忧惧，病情明显加重。
耶律大石被任命为太师，值此大辽危难之际，一应军旅大事都委托给了大石，连萧幹也要暂时受其节制。北辽向金国求和失败，大石心知在宋、金两强的夹击之下必遭覆灭，根据他对形势的一系列研判，大石决定先以主力击破宋军，然后再北上抵御金军，或许还有一线生机。
这日，耶律淳召见大石与萧幹议事，耶律淳坐在龙榻上有气无力地说道：“那两个说客已被寡人处死了，这等反复之徒原被该死，可那童贯小人得志，尤为可恨，寡人虽来日无多，可总要有些脸面去见太祖太宗于地下！军国大事全仰仗二位爱卿了，望能力挽狂澜，拯万民于水火！”
耶律淳言罢，不禁涕泪俱下，萧幹近前慰藉道：“陛下放心，我等已摸清了宋军的底细，先打它一个措手不及再说！这宋人落井下石，背弃百年盟好，着实可恶，不好好教训他们一番，我等也咽不下这口恶气！”
大石随即跪地，眼中含泪道：“陛下放心，宋军远来疲惫不堪，又有童贯乱命，加之将帅不偕，只要我等奋力一击，必将其杀退百里！”
“好！凯旋之日，寡人为太师、萧王请功！”耶律淳欣喜道。
此时燕京内外人心惶惶，以宰相李处温父子、涿州守将郭药师为代表的汉官集团首鼠两端，在形势不利时他们很可能要同宋人暗通款曲，所以大石必须首战告捷，以便震慑住燕京内外。大石对别人都不敢放心，因此才将在大宋隐匿了二十年的兄弟大木（叶穆）给召了回来，令其主持大军后勤事宜。
时已入夏，种师道总东路五军进兵白沟，西军另一大将、后军统制辛兴宗统领西路五军趋范村，试图与驻守在涿州新城县一带的辽军主力形成对峙之势。按照大石最初的设想，在接连遭到挫折后，童贯应该挥军渡过白沟，以兵力上的优势先将前线辽军击破。可是偏偏宋军迟迟没有采取大的动作，甚至宋军前军统制杨可世居然也派人前往大石营中来招降。