北汉主刘继元听说宋军大举进攻，急忙派遣使者向辽国求援。
当时北路招讨使潘美多次大败汉军，直抵太原城下，筑起围墙，四面合攻，从春季一直打到夏季，还是没有攻下太原城。城中的人一心等着辽军前来支援，见这么久还没到，又派遣探子从小路赶去辽国，奉上蜡丸帛书，催促援师。谁知道辽军已经被郭进击退，所派遣的探子也被郭进捕获，斩首示众。
刘继元收到消息后，非常震惊，以至于寝食难安。多亏了建雄军节度使刘继业入城助战，昼夜坚持不懈，才得以苟延残喘。
不久太宗亲自赶来，督兵攻城。外援不到，粮饷又耗尽了，太宗多次射书城中，招降将士。城里的宣徽使范超开城出降，宋军怀疑他是奸细，还没有问清楚，就将他劈成两半。刘继元听说范超降宋，将范超的妻子儿女屠戮殆尽，把头颅抛到城下。真是冤枉！太宗听说错杀了范超，不禁心痛万分，命将士厚葬范超一家老小，并亲自前往祭拜。城内的守将看到后，纷纷感动起来。指挥使郭万超派人到宋军大营，约定开门归降。
随后，太宗又拟写诏书：
越王吴主，献地归朝，或授以大藩，或列于上将，臣僚子弟，皆享官封。继元但速降，必保终始，富贵安危两途，尔宜自择！
这道诏令到了城下，城里的人总算肯接待宋使，引见给刘继元。刘继元看过后，沉吟了半晌后，对宋使说：“要是真的是这样，我愿意遵旨！”
太宗命刘继元下台，引导宋军入城，偏偏城上站着一位金甲银盔的大将，大声喊道：“主子降宋，我可没有投降，我要和宋军拼杀到底！”宋军抬头一看，原来是北汉节度使刘继业。太宗非常欣赏刘继业的忠勇，希望能引为己用，于是派刘继元去好言抚慰。
刘继业原本姓杨，太原人氏，因为在刘崇手下做事，所以赐姓为刘。刘继业降宋后，以单个“业”字为名，人称杨令公，杨继业的后代勇猛忠诚，后人被称“杨家将”，从此北汉也灭亡了。
