公元427年正月，北魏皇帝拓跋焘征讨胡夏返回都城平城（今山西省大同市）。就在拓跋焘回到平城不久，听闻胡夏皇帝赫连昌派遣平原公赫连定率两万兵马南下，以图夺回长安（今陕西省西安市）。拓跋焘准备再攻胡夏都城统万（今陕西省靖边县），为此还传令砍伐阴山的树木，大造攻城器械。三月，天气刚开始回暖，拓跋焘又派高凉王拓跋礼前往镇守长安，以助司空奚斤。为了攻打胡夏统万城，拓跋焘再派执金吾桓贷在君子津（今内蒙古准格尔旗东北黄河渡口）修建黄河大桥，以便西渡。拓跋焘为了没有后顾之忧地攻打胡夏，还再次派使者散骑常侍步堆前往建康（今江苏省南京市），与南朝宋保持通好。

四月，胡夏平原公赫连定率领的大军早已抵达长安城下，与北魏司空奚斤对峙日久。拓跋焘认为此时的胡夏都城统万一定空虚，正是攻打统万的好时机。已经精心准备了三个月的拓跋焘终于决定向胡夏发起大规模的袭击。拓跋焘的部署如下∶司徒长孙嵩率三万骑兵为前锋，常山王拓跋素率三万步兵为后继，南阳王拓跋伏真率三万步兵护送攻城器械，将军贺多罗率三千精锐骑兵担任斥候。为了防备柔然趁机南侵，拓跋焘还派龙骧将军陆俟镇守大碛（今地不详），督率北部各军。五月，拓跋焘带领大军从平城出发。拓跋焘此次出征，随行文武官员众多，有太常崔浩以及宦官赵倪等。五月九日，拓跋焘各路大军渡过黄河君子津大桥，一路西进。

不数日，拓跋焘率领的大军到达拔邻山（今内蒙古准格尔旗境内）。拓跋焘决定改变战术，准备亲率三万轻骑，快速西进，以迅雷不及掩耳之势攻打统万。随行文武官员都纷纷劝阻拓跋焘道∶"统万城异常坚固，不是一朝一夕就能攻破的。现在用轻骑前往，如果不能马上攻克，撤退时就会粮草不济。不如与步兵、攻城器械一同前进。"拓跋焘时年虽然只有二十岁，但有着过人的见解。拓跋焘对群臣说道∶"用兵之战术，攻城是最下策，不到万不得已，坚决不用。现在如果让步兵、攻城器械一同前进，夏国一定害怕而极力固守。一旦不能攻克，粮草又耗尽，兵马再疲惫，城外又无物可掠，我们就会陷入进退维谷的境地。如果用轻骑直抵统万城，赫连昌见到步兵未到，一定会有所大意而松懈。我们再向其示弱，赫连昌也许会出城迎战，那时就能将其擒获。我们虽然派出轻骑，作战未必不勇，因为我们的将士离家两千多里，又隔着一条黄河，这就是'置之死地而后生'。所以说，三万轻骑攻城虽不足，但决战则有余啊。"众将听后，均无异议。

六月一日，拓跋焘率领的三万轻骑抵达统万城外，拓跋焘传令将主力兵马隐藏于城外深谷之中，只率少部兵马进逼统万城。尽管拓跋焘给胡夏皇帝赫连昌只展现少部兵马，但赫连昌仍是不出城决战。拓跋焘正在着急之际，胡夏一位名叫狄子玉的将领向拓跋焘投降。狄子玉告诉拓跋焘∶"夏国皇帝听闻魏国大军前来，早就派人前往长安，命前往攻打长安的平原公赫连定回军援救统万。而赫连定说统万城坚固异常，难以攻破，要等其攻破长安、擒获奚斤后再北上援救统万，到那时与城中的赫连昌对魏国兵马行成夹击之势，必定能够取胜。现在夏国皇帝赫连昌就在坚守城池等待赫连定。"拓跋焘听后又急又恼。拓跋焘率轻骑前来，志在与赫连昌决战，如果时间一长必然会粮草不济，情势就会越发危险。拓跋焘当然也不会就此罢休。经过一番考虑，拓跋焘传令大军后撤，再度向胡夏示弱。为了激怒赫连昌，同时也为了获取粮草，拓跋焘又令中领军娥清、永昌王拓跋健率五千骑兵，到统万城西边抢掠百姓。

统万城中的胡夏皇帝赫连昌看到拓跋焘兵马并不多，而且还绕到统万城西边去抢掠，也想趁机率兵出城一举消灭拓跋焘。但赫连昌也担心拓跋焘只是在用计示弱，因而一直不敢轻举妄动。可是就在这时，北魏军中有一个士兵犯了罪逃到统万城下，请求入城庇护，胡夏竟然收容了他。这位土兵向胡夏报告说魏国兵马粮草已经耗尽，大量的辎重在后方，尚未运达，士兵们只能吃菜蔬。这位士兵还建议趁机向城外的拓跋焘发起攻击，必能取胜。我们无法知道这位士兵是不是拓跋焘派来的，可是这位士兵讲的确实是真话。令人没有想到的是，赫连昌听后不仅相信了，而且决定率城中兵马袭击拓跋焘。

第二天，赫连昌亲率三万步骑兵出城，寻找拓跋焘决战。拓跋焘听报赫连昌率部出城，大为欣喜，决定集结所部兵马继续示弱，假装逃走，引诱赫连昌追击，以使胡夏兵马疲惫。

这时赫连昌已将所部三万兵马分为两翼，鼓噪而进，追击北魏兵马。赫连昌追了五六里之地，突然从东南方向刮来了一阵大风，还下起了大雨。风雨扬起了沙尘，一时如同黑夜。就在这时，拓跋焘的马跌倒，拓跋焘摔下马背，差点被胡夏兵马擒获。紧紧跟随拓跋焘的皇族中人拓跋齐用身体死命掩护拓跋焘，拼死力战，胡夏兵马才退。拓跋焘重又上马，手举兵器，亲自杀敌，一连杀死胡夏尚书斛黎文以及十多个胡夏骑兵。拓跋焘身中流箭，仍然奋不顾身英勇作战，胡夏兵马一时而溃。

赫连昌向城中撤退，拓跋焘传令追击，一直追到统万城下。追击途中，北魏兵马杀死了赫连昌的弟弟河南公赫连满以及侄子赫连蒙逊，还杀死一万多将士。赫连昌来不及逃入城中，转而南下，向秦州的上卦（今甘肃省天水市）逃去。北魏司徒长孙翰率八千骑兵追击赫连昌，一直追到高平郡（今宁夏固原市）。长孙翰没有追上赫连昌，便率部返回。再说拓跋焘微服追击胡夏向统万城逃亡的将士，紧随其后的拓跋齐不断劝拓跋焘不要穷追。拓跋焘毫无顾忌，只管猛追，竟跟着胡夏将士一齐进入了统万城中。胡夏将士进入城中，听闻魏国皇帝冒充士兵冲了进来，遂传令将所有城门紧闭。拓跋焘与拓跋齐一直闯进皇宫之中，抢得妇人的衣裙，绑在铁槊之上，拓跋焘就顺着铁槊爬上城墙，再顺着铁槊出了城。当时天已黄昏，胡夏尚书仆射问至保护着赫连昌的母亲离开统万城而逃。

第三天，北魏大军攻破统万城，拓跋焘进入城中，俘掳胡夏王、公、卿、将、校以及赫连勃勃的后妃、赫连昌的后妃、姐妹、宫女达万人，此外还得到三十多万匹马，数千万头牛羊以及不计其数的珍宝、车旗、器物。

赫连昌丢掉了赫连勃勃精心营造的统万城，虽然胡夏还存在，但离灭亡也不远了。