天授禮法延祚元年（宋景祐五年）十月十一日，李元昊在野利仁榮、楊守素等親信大臣的擁戴下，在興慶府南郊築壇，正式登上了皇帝的寶座，國號稱大夏，改元天授禮法延祚。並大封羣臣，追諡祖父和父母諡號、廟號、墓號。又封野利氏爲憲成皇后，立子寧明爲皇太子。諧西涼府祀神。次年正月，李元昊以臣子的身份，遣使到宋給宋仁宗上表，追述和表彰他的祖先同中原皇朝的關係及其功勞，說明其建國稱帝的合法性，要求宋朝正式承認他的皇帝稱號。
得到的迴應是可想而知的，宋朝不願承認李元昊的帝位，並且下詔“削奪賜姓官爵”，停止互市。宋朝在宋夏邊境張貼榜文，懸賞重金高官捉拿李元昊，或獻其首級。李元昊在摸清了宋朝的態度之後，頻繁派出細作到邊境刺探軍情，煽誘宋朝境內的党項人和漢人附夏。公開斷絕了夏同宋朝的使節往來，向宋朝送去“嫚書”，在“嫚書”中指責宋朝背信棄義，挖苦宋軍腐敗無能。又借遼朝的勢力威脅宋朝，最後還表明夏國仍願同宋朝和好之意。元昊向宋朝遞“嫚書”意在激怒宋朝，把圖謀對宋朝發動的戰爭的責任歸於宋朝。夏宋之間的戰爭終於不可避免。
從天授禮法延祚三年（宋康定元年）至五年（宋慶曆二年），李元昊向宋朝發動了多次進攻，較大規模的戰爭主要有三次：即天授禮法延祚三年正月延州附近的三川口戰役；四年二月，鎮戎軍東南六盤山地區的好水川之戰；天授禮法延祚五年（宋慶曆二年）秋，鎮戎軍西北的定川寨之戰。三大戰役，都以李元昊大獲全勝告終。故在定川寨大捷之後，李元昊躊躇滿志，有聲稱“朕欲親臨渭水，直據長安！”之語。而當宋軍戰場慘敗的消息傳到東京時，宰相呂夷簡連連驚呼“一戰不及一戰，可駭也！”李元昊對宋朝的戰爭，雖然取得了勝利，但也給夏國帶來了嚴重的後果：如由於戰爭爆發，宋朝停止了對夏國大宗銀、絹、錢的“歲賜”；關閉了邊境榷場，禁止夏國所產青白鹽入境，使夏國不僅失去了直接的經濟實惠，境內的糧食、絹帛、布匹、茶葉及其他生活日用品奇缺，物價昂貴，“國中爲‘十不如’之謠以怨之”。
連年戰爭使夏國民窮財盡，人怨沸騰，階級矛盾與民族矛盾加劇，境內部族人民紛紛起而反抗，或逃奔宋朝。夏國兵力到戰後已處於“死亡創痍者相半，人困於點集”的境地，李元昊再發動戰爭是十分困難的。同時元昊也認識到戰勝地廣人衆的宋朝絕非易事。宋朝在戰略上的優勢是夏國望塵莫及的。基於以上原因，李元昊向宋朝試探求和。最終促成夏宋議和的重要原因是這個時期宋、遼、夏三者關係的新變化。元昊同遼爲“甥舅之親”，奉行倚遼抗宋之策；遼則利用夏宋對立，向宋討價還價，從中漁利，甚至以犧牲夏國利益從宋朝得到實惠，這引起了李元昊的不滿。夏遼之間其時又發生爭奪領屬部落的糾紛，導致關係惡化，聯盟開始破裂。李元昊感到處境孤立，爲免除兩面受敵，也必須同宋朝和。
從夏授禮法延祚六年（宋慶曆三年）正月到次年六月，夏宋雙方使臣經過了持續一年多的頻繁往來，在“歲賜，割地、不稱臣、弛鹽禁，至京市易、自立年號、更兀卒稱爲吾祖，鉅細凡十一事”等問題上，討價還價，終於達成了協議。宋朝用每年25.5萬銀、絹、茶賜夏國，允許恢復榷場，同意西夏使臣在宋京城館驛從事買賣。李元昊以“夏國主”的名義向宋稱臣，然宋朝每遣使到夏國，只准他們居住在宥州，不允許進入夏國都城，以避免夏國用臣禮接待宋使，維護元昊“帝其國中自若也”的形象。
元昊從祖父李繼遷時與遼結爲姻親。其父李德明時又爲李元昊向遼聖宗請婚，宋天聖九年（遼景福元年）十二月，遼興宗姐姐興平公主嫁給李元昊，遼封李元昊爲駙馬都尉，晉爵夏國公，又封夏國王。李元昊一向同興平公主感情不合，夏遼雙方常因遼境党項部族叛逃問題引發糾紛，關係日趨緊張。在宋夏戰爭中，遼興宗因宋朝之敗，欲挾夏訛宋，也促成了夏宋和談的實現。其時，遼欲圖破壞宋夏和約，遭到宋朝拒絕，遼興宗決定出兵討伐夏國。
天授禮法延祚七年（遼重熙十三年）十月，遼興宗親率騎兵10萬，分三路渡過黃河，深入夏境，長驅直入400裡。李元昊率左廂軍迎戰於賀蘭山北，兵敗退守賀蘭山中。李元昊知不可力敵，乃向遼興宗謝罪請和。李元昊在興宗未答應求和之際，連續向後撤退三次，凡百餘里。“每退必赭其地”，斷其糧草，遼因許和。但元昊有意拖延時日，陷遼軍於危困飢餓之時，縱兵突襲遼營，被遼軍掩殺鉗夾。正在難解難分之時，忽然狂風驟起，飛沙揚塵，暗無天日，遼軍被沙迷目，陣中大亂。李元昊乘機猛攻遼軍駐地德勝寺南壁，遼軍大潰。李元昊軍俘獲遼駙馬都尉蕭胡覩和近臣數十人，遼興宗僅跟從數騎逃出。李元昊在取得同遼作戰的勝利之後，立刻遣使同遼講和，同時又向宋朝獻俘。顯示了李元昊在對宋、遼關係的處理上，善於把握時機，進退有度。
李元昊生性暴戾，多猜疑，好殺虐。如此的性格給他的事業造成許多不應有的損害。李元昊繼位後，爲了排除異己，防止外戚篡權，實行“峻誅殺”政策，爲立國稱帝掃清道路。元昊開運元年（宋景佑元年）十月，母族衛慕氏首領衛慕山喜密謀殺害李元昊，被李元昊察覺，山喜一族人都被溺死河中。李元昊又用藥酒毒死母后衛慕氏，盡誅衛慕氏族人。
元昊大慶二年（宋景祐四年）九月，李元昊叔父，左廂監軍使嵬名山遇因勸 元昊勿進攻宋朝事不被採納，遂叛逃宋朝後又被執送回夏國，元昊將其父子一族盡皆處死。元昊生性多疑，出兵善用疑計，又易中敵人離間之計。元昊的心腹重臣野利旺榮、野利遇乞兄弟，是元昊野利後的兄長，分統夏國明堂左廂與天都右廂，野利旺榮稱野利王，野利遇乞稱天都王。二將善用兵，有謀略，他們統領的“山界”士兵以善戰著稱。在元昊對宋朝作戰的三川口、好水川兩大戰役中，擊敗宋將劉平、石元孫、任福等人，也多有二將之謀劃，宋朝邊帥對野利二將恨之入骨，早欲去之而後快。宋將種世衡巧設離間之計，使元昊輕易地殺害了二將。
天授禮法延祚十年（宋慶曆七年），宋仁宗再賜元昊姓趙，可是李元昊不姓趙，他便改回李姓。另外，晚年沉湎酒色，好大喜功，導致西夏內部日益腐朽，衆叛親離。據說他下令民夫每日建一座陵墓，足足建了三百六十座，作爲他的疑冢，其後竟把那批民夫統統殺掉。元昊好色，妻妾成羣，猶喜強奪他人之妻。據傳妻室（后妃）凡七娶，一說五娶，實際有八人之多。廢皇后野利氏、太子寧令哥，改立與太子訂親的沒藏氏（另有一說沒藏氏）爲新皇后，招致殺身之禍，於天授禮法延祚十一年（宋慶曆八年）爲子寧林格所弒，享年46歲，廟號景宗，諡號武烈皇帝，葬泰陵。李寧林格後因弒父之罪被處死。其幼子諒祚繼位，上諡曰武烈皇帝，廟號景宗。