灵武的守将是没藏安焕，这时灵武城中的人马有一万五千人.守城用的弓箭，滚木、擂石也准备了许多，同时城中还有十六架投石机，守城的力量也不算不足备。但一见宋军大举进攻灵武，没藏安焕就知道这一次是宋军是要尽全力了，因此也不敢托大，一面准备守城，一面派人飞速向翔庆军的高山都求救。
宋军到达灵武城前之后，杨炎首先命士兵立寨休息，随后亲自去灵武城边察看地形。灵武一共有四门，其中西门处就面临黄河，而东、南、北三门以外的地势都十分平坦，都可以做为攻打的方向。而且灵武的城墙都不算太高大，大多数地段都不超过三丈。因此杨炎决定，放开西、以东门做为主要的进攻方向，同时牵制南北二门。
不过虽然确定了攻击的目标，但宋军并没有一上来就发动猛攻。因为灵武虽然不是建康那样的坚城，但毕竟是西夏军重点布防的城池，兵力充足，守卫也算是十分严密，绝不是攻取西安州时可比。因此冒然强攻，必然会损兵拆将，得不偿失。首先必须要做好攻城的准备才行。
因此宋军歇兵一曰之后，就立刻在灵武城外展开了一系列行动，挖沟为堑，掘土垒山，立木为栅，到不像是要攻城，而是要大兴土木一样。
没藏安焕虽然不能完全理解宋军的用意，但也知道宋军这么做，绝对不会是想在城外盖房子，一定是与攻城有关。因此可不能让宋军的工程这么顺当的进行下去，但宋军施工的地方都是弓箭力所难及的位置，而且沒藏安焕也曾派出两支人马出城去偷袭，也被早有准备的宋军迎头痛击，给打了回来。因此也拿宋军没有办法。只能眼睁睁的看着宋军的土山一天比一天高，壕沟一天比一天长，木栅也一天比一天多。
而且灵武也并不是大城，无需太大的动作，而且宋军在出兵的时候，又从灵州城中征集了数万民夫，因此城外的民夫和军队共计十几万人一起动手，只用了四五天的功夫，就以经基本完成了城外的工程。
没藏安焕在城头上看得十分清楚，只见在城外两百步左右的距离内，北、东、南三面都以经并排堆起了数十座土山，每座土山的高度都可以达到三四丈高，高出城头一大截，而且上面架设了两架床弩。而在土山前约三四十步左右的距离，挖出了一条壕沟，约一丈许宽，从城上的角度，是看不到沟底的，因此也不知道沟到底有多深，但一个人下到沟坑中，也是绝对看不到的。而在壕沟前，又竖起了一排排木栅，层层分布，一直推进到距离灵武城墙百步左右的地方。
到了这