，另一支由董毡率领的吐蕃军队也迫于宋朝神威，前来归顺。消息传到京师，宋神宗自然恩宠倍至，加封李宪为宣州观察使、宣政使、入内副都知，后又迁为宣庆使。
当时，由于北宋王朝对西夏连年用兵，国家财政颇为吃紧，粮饷军需物资往往匮乏不继，朝臣对此早有不满。神宗又诏命李宪兼管熙河、秦凤两路财政。李宪受命，果断裁减了十分之六的冗费开支，使得西北财政顿时缓解，可谓经制有方。同时，李宪为了讨好神宗，每年将西山（今甘肃和政境内）的巨大木材源源不断地运往京师，以供神宗营修宫殿。为此，宋神宗专门在京师瑞皮坊赐给他一座华丽的园宅。
元丰四年（1081年），西夏发生政变，西夏惠宗李秉常失位被囚，国内一片混乱。是年五月，西夏保泰统军禹藏花麻以李秉常罹遭囚禁为名，敦请北宋王朝发兵进攻梁氏（西夏外威梁太后摄政）。北宋王朝认为这是对西夏用兵的难得机会，于是神宗御笔亲书伐夏之命，发动五路大军进攻西夏，李宪不仅参与其事，而且被任命为五路统帅，掌有节制诸路之重权。
此次伐夏，可以说动用了北宋王朝西北军事全部精锐：熙河路经略使李宪领兵出熙河；鄜延路总管种谔领兵出鄜延；环庆路经略使高遵裕领兵出环庆；泾原路副总管刘昌祚领兵出泾原；河东路经略使王中正领兵出河东。五路大军，共集结五十万人马，浩浩荡荡围攻西夏。宋军的作战计划是：泾源、环庆两路先取灵州（今宁夏吴忠境内），然后直取兴州（今宁夏银川兴庆区）；河东、鄜延两路会师夏州（今陕西靖边），再取怀州（今内蒙准格尔旗境内），最终直逼兴州，企图一举荡平西夏。这在宋神宗给李宪的诏书里也有明确的表述，说：“此番用兵，非一般战事耳，意在荡平项羌。此决非小事矣，若不上下一心，将士协力，何以致胜？故当不惜爵赏，以励三军将士，一举图之！”这说明北宋王朝是抱着消灭西夏的决心来进行这场大规模战争的。