梁师都攻打延州（延安）时，时任延州道行军总管的段德操审时度势，面对数倍于己的敌军，果断采取坚壁清野之策，将主力收缩至延州城内。这座控扼洛河要冲的军事重镇，此刻城堞上密布弓弩，滚木礌石堆积如山，段德操亲率将士日夜巡防，以疲敌之计与敌军展开周旋，不管对方如何骂阵，闭门坚守决不出战。
段德操（589-643），字子度，武威姑臧人，隋左骁卫大将军段文振（字孝先）之子。武德初年以勋戚入仕，历任延州道行军总管、左武卫将军。
面对段德操的坚守不战，梁师都渐显焦躁。其麾下六千铁骑本以机动见长，却在延州城下陷入消耗战。突厥颉利可汗遣大将阿史那思摩率两千狼骑助阵，联军连续七日以冲车、云梯猛攻东门，箭矢"；蔽空如蝗"；，却始终未能突破唐军防线。
段德操令守军以"；三叠射法"；轮番放箭，又以浸油麻绳焚烧云梯，城下尸骸枕藉，洛河水为之赤。
梁师都见强攻无果，遂改换策略。派别将李正宝率千骑南下，欲截断延州与鄜州（今陕西富县）的粮道；同时在城西设祭坛，用俘虏的唐军斥候血祭战旗，又令细作混入城中散布"；唐廷已弃延州"；的谣言。
一时间联军战鼓昼夜不息，染血的突厥狼旗在城西猎猎作响，被俘唐军的惨叫与胡笳哀鸣交织，致使守城军民人心浮动。
段德操早已识破敌军意图，暗中部署多线应对，先命骁将梁礼率五百死士缒城夜袭，以火油罐焚毁联军半数攻城器械；又以驯养的漠北猎鹰向鄜州守将张世贵传递密信，使李正宝的劫粮队在石门峡遭伏击全军覆没。面对城外血祭攻心，段德操亲登南门箭楼，当众折断梁师都射入城中的羊皮劝降书，对着城外祭坛方向厉声喝道："；胡儿敢以汉家儿郎血衅旗，他日必以尔等首级祭我忠魂！"；