这年九月，朝廷收到边报，得知张吴二人投奔元昊，且受到重用，有人献策施其家以恩，用离间之计。“赐其家月米十石、钱二十千文，又以元之弟侄张秉彝为华州长史，张起、张仲经为文学，令往塞下招安，俟元等还，一体优恤。”
等了数月，未见其归。宋廷见一计不成，又生一计。责令当地州府解送二人家属赶赴京城，羁押在随州。并将张秉彝等百余口送房州安置，审查出入，饥冻且死。知州陈希亮陈情道：“张元投敌，实情不知真假，真如此，为国者置家于不顾，怎会顾忌这些无罪的远房之人。”于是放归秉彝的家人，只押张吴的家人在随州。
元昊为安抚张吴，欲解救其羁押在随州的家属，便问张元“计所何出？”。张元知道这也是元昊在试探，微微一笑，主公勿虑，此小事尔：“潜使谍者矫中国诏释之。”
元昊依计，派人扮成宋官，假传释放诏书，不出所料，当地官民竟无人生疑。当骏马轻车载其家人出境时，张吴还派出乐队，临境作乐，此举是对家人归来的迎候，也是对宋廷的小小侮辱。因为，接下来的好水川之战，张元将粉墨登场，上演最凝墨重彩的一笔，奏响北宋没落开始的一曲悲歌。
六盘山横贯陕甘宁，屏障关中，泾水发源于此。沿其主峰西麓的山脚，自东而西，有一条河流长约60里。水流经久不涸，水质甘洌，故其川曰“好水川”。
天授礼法延祚四年（宋康定二年，1041年）二月，李元昊率兵10万从折姜南下，扬言攻打北宋延州。此乃张元声东击西一策。范仲淹即调重兵把守延州，元昊则亲率大军直扑韩琦守卫的渭州府，想从这里撕开一道口子，继而占领整个六盘山山麓，这块天然牧场可为西夏骑兵源源不断地提供良马。“来吧，懦弱的宋人，乖乖把渭州府交出来吧！”埋伏好水川，诱敌深入，此张元第二策。
韩琦闻夏军压境，命环庆路副都部署任福率兵一万八，出夏军之后，意欲占领羊牧隆要塞，伺机合围破敌。临行前，韩琦对任福下了重话：“羊牧隆，务要达之；行军须持重，不可浪战。”“及行，诫之至再。又移檄申约，苟违节度，虽有功，亦斩。”
二月十四日，任福率军抵达好水川，一路虽有夏军侵扰，任福遵令，不与恋战。斥侯来报，出了好水川，前面五里即是羊牧隆。“我没见过海，不知海里的春天是什么样子。”任福喘了一口粗气，正待退回命运的一箭之地，前军来报，发现银色泥盒数百，里边有“咕咕”之声。盒子方正，装着神明鬼魅，令任福不着头脑，喝令军士：“毁之”。犹如石子打破湖面，上百只鸽子扶摇而上，哨音响彻长空。此乃张元三策瓮中捉鳖。
伴随鸽子飞升，西夏武士“步跋子“漫山遍野，俯冲而下。这些“不跋子”常年游戏黄土高原，履行山地如飞。宋军阵未成列，正前方即遭夏骑冲击。一对对骑兵，人马都披厚重铠甲，马的铁甲两侧配柄长枪，此乃西夏重甲骑兵“铁鹞子”，令人闻风丧胆。
屠杀开始，生命就这样被带走了。宋兵企图突围逃亡。高岗之上，元昊树下大旗，旗高两丈，挥左左伏起，挥右右伏起，居高临下，左右夹击宋军，此时的好水川早已成了“恶魔的盛宴”，犹如阿鼻地狱。
此役之前，当地流行一首《边地谣》“军中有一韩，西贼闻之心骨寒；军中有一范，西贼闻之惊破胆。”此役一胜，张元题诗一首作为回敬：“夏竦何曾耸，韩琦未足奇。满川龙虎辇，犹自说兵机。”
好水川一战的惨烈，从后世的考古发现得到了佐证。1999年兴隆镇维修粮库围墙，挖出一个长度100多米、厚度1米的尸骨层，人骨、马骨相互叠加，其状惨不忍睹。在陈田玉村北红岗遗址沿山崖边，处处白骨层层，有距崖顶几米的，也有距崖顶十几米的，还挖出豆绿瓷盏、铜（铁）箭头、四系灰陶背壶、马刺、瓷蒺藜、将军罐、陶灯、铁琉球、瓷片、铁甲和一把铁刀。插在人马头颅的铁箭长约6公分左右，三角菱形。
好水川，山鬼与河神在这里把酒言欢，却无法改变大河东流的命运。一声号子响彻六盘山上，并不安静的灵魂：
旧迹凌歊好放雕，荒台百尺登临胜。
俊鹘重经此地飞，墨河讲武当年盛。
吊古难忘百战心，扫空雉兔江山净。
新丰野老惊心目，缚落编篱守麋鹿，
兵火摧残泪满衣，升平再睹修茅屋。
衰草今成御宿园，豫游只少千章木。
上林丞尉已连催，洒扫离宫补花竹。
人生陵谷不须哀，芦苇陂塘雁影来。
君不见鄠杜西风萧瑟里，丹青早起濯龙台。（吴伟业《海户曲》）
自张元1037年投西夏，到1044年宋夏议和，双方打了七年，宋朝实力被削弱，西夏尾大不掉，而这一切的一切均因落榜考生张元所致。1057年，宋朝规定“殿试无黜落”，只要参加省试中了进士，即便殿试淘汰，也被赐以“同进士出身”。宋朝不愿看到再有落榜书生叛逃了。
“故张元以积忿降元昊，大为中国之患朝廷始。囚其家属，未几复纵之。于是群臣建议，归咎于殿试黜落。嘉佑二年三月辛巳，诏进士与殿试者皆不黜落。”（《燕冀诒谋录.卷五》）