耶律大石一踏上仕途，正是大辽帝国开始覆没的时候，作为皇族，他为挽救这只正在下沉的船，尽到了自己的职责。1116年全军占领辽东京，耶律大石出任泰州刺史，后又调任祥州刺史；1120年辽失上京，中京危机，北宋也想趁机占领燕云，耶律大石调任辽兴军节度使，守卫南京道。1122年金军大举进攻，取中京，下泽州。天祚帝从南京撤退，受到金军的掩袭，仓皇逃奔，“乘轻骑入夹山”，与外界消息隔绝。当天祚帝出走南京时，诏留宰相张琳、李处温与秦晋国王耶律淳守南京。至是，数日命令不至，李处温便与南京都统萧干、辽兴军节度使耶律大石等立耶律淳为帝，据有燕、云、平及上京、中京、辽西六路，史称这一短命政权为“北辽”。
　　1122年耶律大石打败了南线宋军的两次进攻，但是北线的金军又逼近长城。这时耶律淳已忧惧而死，其妻萧德妃称制，料难以抵挡金军，便逃离南京，同耶律大石去投奔天祚帝。他们次年春到达；天祚帝杀萧德妃，责问大石：“我在，汝何敢立淳？”耶律大石义正词严地回答：“陛下以全国之势，不能拒一敌，弃国远遁，使黎民涂炭，即立十淳，皆太祖子孙，岂不胜乞命于他人耶？”天祚帝无话可答，赐予酒食，赦免参与其事的全部人员，任耶律大石为都统。1123年耶律大石率军袭击金军，战败被俘。次年耶律大石逃归，并带回一支军队。

天祚帝得到这支军队，又得到阴山室韦谟葛失的支持，自谓天助，再谋出兵，收复燕云。大石认为不可，说：“向以全师不谋战备，使举国汉地皆为金有，国势至此，而方求战，非计也。当养兵待时而动，不可轻举。”[《辽史·天祚皇帝本纪（四）》]但是天祚帝不能采纳，坚持出兵。大石知其不可能成就恢复大业，便杀掉悻臣萧乙薛和坡里括，率铁骑二百，夜间离开天祚帝大营。他走后，天祚帝出兵，先取得了一些小胜利，但很快被金军打败，他在逃亡党项的途中被金军俘虏，辽亡。时为1125年春，上距耶律大石出走只有半年。

耶律大石出走时，自立为王，设置北南面官属。他们一行二百人从夹山（今呼和浩特市西北的吴公坝以北地区）出发，北行三日过黑水（今蒙古国爱毕哈河或译为艾卜盖河），遇到白鞑靼首领床古儿。床古儿献马四百匹，骆驼二十头，羊若干。耶律大石一行穿越沙漠，到达辽朝北疆重镇--西北路招讨司驻地可敦城。他立即召开七州、十八部的长官、首领和部众开会。

他说：“我祖宗艰难创业，历世九主，历年二百，金以臣属，逼我国家，残我黎庶，屠翦我州邑，使我天祚皇帝蒙尘于外，日夜痛心疾首。我今仗义而西，欲借力诸番，翦我仇敌，复我疆字。惟尔众亦有轸我国家，忧我社稷，思共救君父，济生民于难者乎？”这是一篇极好的演说词，全文只有92字，先述辽朝历史，次讲目前局势，然后说明自己此来目的，最后发出号召，真正是言简意赅！激烈慷慨，伤国忧民，以天下为己任之情洋溢于纸上，八百年后之今日读之犹受其感染，可想见当日听众感动之状。史载，“遂得精兵万余，置官吏，立排甲，具器仗”[辽史·天祚皇帝本纪（四）]；“松漠以北旧马，皆为大石林牙所有”[《辽史·食货志（下）》]，于是国家规模初具。

耶律大石在可敦城掌握实权后，并未像他在演说中所说的那样，出兵去“救君父、济生民”，而是贯彻他的既定方针，“养兵待时而动”。这里的地理条件对他们是有利的：有水草丰茂的牧场，广有牛羊，给人们提供了主要食品，同时又有一定的粮食作物，补给人们一些淀粉食品。这为耶律大石政权提供了相当的经济基础。其南部有宽阔的沙漠地带，穿越困难，成为自然防线，便于耶律大石政权休养生聚。在这期间，耶律大石积极展开外交活动，争取金国的敌国，同北宋、西夏都有联系。
　　

耶律大石政权经过五年的休养生聚，实力已经相当强大，决定向外发展。为此耶律大石对周围做了调查研究，并进行过军事侦察。“翦我仇敌，复我疆宇”，重建大辽帝国，固然是他和臣下最向往的，也是最为神圣的事业，但是严酷的事实告诉他们此路不通：新兴的大金帝国处于全面上升时期，其实力大大超过他们。当时西域的情况则相反，高昌回鹘王国、喀喇汗王朝经过几个世纪的发展，已进入衰落时期，忙于内争，无力对外。于是耶律大石政权决定先向西发展，扩大领域，建立更为雄厚的物质基础，然后再来消灭金朝，光复旧物。

耶律大石西征军在叶密立（今新疆自治区额敏县）修筑城池，建立根据地，招抚当地突厥语各部族。这里水草丰美，气候凉爽，宜于放牧；但是处于高山、沙漠包围之中，地面狭小，不可能长期供养一支强大的军队，成为一个统摄中亚的国家。于是耶律大石决定通过高昌回鹘王国，向西扩展。他率军出发之前给回鹘毕勒哥送去一信，说辽朝“与尔国非一日之好”，“今我将西至大食，假道尔国，其勿致疑”[辽史·天祚皇帝本纪（四）]回鹘王收到这封信后，耶律大石的军队已兵临城下，即使“致疑”，也毫无办法，便大开城门，把耶律大石迎进宫中，大宴三日，在耶律大石临行时又献上马六百匹、骆驼一百头、羊三千只，并表示愿送质子孙，作为附庸。他一直把耶律大石及其军队送到境外。
　　耶律大石率领军队翻过天山后，向西推进。东部喀喇汗王朝阿赫马德汗集合军队进行抵抗。耶律大石的军队被击溃，通过高昌回鹘王国撤退。但这次回鹘王毕勒哥却再不“迎接”、“大宴”，而是掩杀、追袭，俘虏了耶律大石的将领撒八、迪里、突迭等。耶律大石带领败兵回到叶密立后，接受了这次出征的教训，再回头执行过去行之有效的政策：“养兵待时而动”。
　　

耶律大石率领主力部队西征后，金朝西北前线很快得到情报。第二年，即1131年，金军元帅粘罕发燕云汉军和女真军一万人令右都监耶律余睹率领，北攻可敦城；又发燕云、河东夫运粮随行。金军的这次进攻以败告终，《大金国志》说：“最童城（可敦城之异译。一引者。）自云中由猫儿庄银瓮口北去，地约三千余里，尽沙漠无人之境。是行也，三路之夫，死不胜计，车牛十无一二得还。”[《大金国志》卷七《太宗本纪》五]

　　耶律大石政权在东线击败了金军的进攻，取得了巨大的胜利，西征喀喇汗王朝虽遭惨败，但及时调整了方针，与民休息，得到了当地各部族的拥护，户数达到四万。疆域空前扩大，东起土兀刺河（今土拉河），西至也迷里河，连成一片。

于是他在文武百官的拥戴下，壬子年（1132年）二月五日在新修成的叶密立城登基。根据当地人民的习惯，号菊儿汗（或译为古儿汗），意为“大汗”或“汗中之汗”。群臣又上汉尊号“天志皇帝”，建元“延庆”。然后大封功至，萧斡里刺等四十九人的祖父均封爵。至此，西辽王朝创立完成。

耶律大石在叶密立登基建元，不是西辽王朝向外扩展的结束，而是它大规模向外扩展的开始。其后十年间，耶律大石利用有利的国际环境，东征西讨，先后归并了高昌回鹘王国、东部喀喇汗王朝、西部喀喇汗王朝和花刺子模国，以及康里部，建成一个疆域辽阔的帝国。西辽王朝在西方的扩展取得了巨大的胜利，在东方也击退了金军的进犯，王朝的疆域进一步扩大和巩固。在经济上，根据穆斯林史籍的记载，西辽王朝对其归并的地域的城乡居民的所有权没有做任何改变，特别是耕地，仍归居民耕种，也就是说没有发生过历史上游牧民族征服者惯用的“毁耕为牧”的“圈地”。居民交很轻的税，每户纳一个狄纳尔[狄纳尔，中亚地区金币名称，重约7~8克]。不久，百姓兴旺，牲畜肥壮。在政治上，西辽王朝对归属他的国王让他们继续统治本土，发给他们一块银牌做为归顺的标志；西辽政府满足于征收一小笔年贡和把一名沙黑纳派驻在那里。这些附庸国王一般都受到菊儿汗的礼遇。因此西辽王朝的整个社会安定，“军势日盛，锐气日倍”[《辽史·天祚皇帝本纪（四）》]。

1141年卡特万会战后，西部喀喇汗王朝和花刺子模国进入西辽王朝的版图，西辽帝国的疆域至此基本稳定下来。帝国的疆域，分为王朝的直辖领地和附庸国、部的地面两部分。直辖领地为以巴拉沙衮为中心的锡尔河上游、伊塞克湖周围地区，其附庸国有高昌回鹘王国、东部喀喇汗王朝、西部喀喇汗王朝、花刺子模国；附庸部族主要有粘拔恩（乃蛮之异译）部、康里部、葛逻禄部。

西辽王朝为辽朝的继续，所以西辽的官制基本上是沿用辽朝的官制。辽朝的官制是两部制：“官分南、北，以国制治契丹，以汉制待汉人”.“北面治宫帐、部族、属国之政；南面治汉人州县、租赋、军马之事”。《辽史》作者评论这种制度说：“国制简朴，汉制则沿名之风固存也”，“因俗而治，得其直矣！”[《辽史·百官志（一）》]实际上，这是辽朝统治者根据游牧民族和农业民族的不同特点，分别设置国家机构进行统治，即定居之农业民族接地区管理，设置州县，中央设南面朝官总理军政事务；游牧的畜牧民族，仍以其部族为行政单位，设官统治，中央设北面朝官总理部族军政事务。这种国家机构的两部制对于一切立国于游牧而征服了农业地区的政权都有普遍的使用价值，所以耶律大石沿用不废。

耶律大石为巩固西辽王朝的统治制定并推行了一套独具特色的政策；
　　一，在行政方面。耶律大石在王朝的直辖领地，再不分封，实行中央集权
二，在军事方面。伊本·阿西尔说：“[耶律大石]不委任异密为百骑以上的军官，使其不能叛乱。”[《吉尔吉斯人和吉尔吉斯地区历史资料》，第1辑，第67页]西辽王朝的军队由皇帝直接控制；如征战，临时派若干士兵给某位将军指挥，而不是派遣某位将军率“所部”去执行任务。
三，在赋税方面。西辽政府为巩固其统治，对其臣民减轻赋税，以取得人民的普遍拥护；同时也维护原有制度，特别是所有制，以换取封建地主阶级的支持。西辽王朝的这些政策有力地促进了生产的发展和经济的繁荣。四，宗教信仰。西辽时期有一显著特点，各种宗教都允许在帝国的境内存在和发展，契丹人本来信仰萨满教，仍保持着自己的信仰。五，开明的羁縻政策。西辽王朝对归顺的国家一律采取保存其原有王朝的政策，让其继续统治本土，享有相当的自主权，并拥有军队。西辽王朝在这些国家基本上不驻扎军队，有时派兵巡边，或应当地政府请求派兵镇压“反叛”。西辽王朝派出官员常驻或定期巡视属国。他们的任务是监察情况和收取贡赋。

耶律大石于康国十年（1143年）去世，在位二十年，庙号德宗。耶律大石是我国历史上一位杰出的政治家和军事家，起初为挽救辽朝覆亡，转战长城内外，尽心竭力，后来审时度势，率众西征。建立起另一个新的帝国。疆域东起土拉河，西尽咸海，左右中亚形势近百年；在戎马倥偬中，总结辽朝衰亡教训，吸收土著统治经验，创建和制定了一套体制和政策，对中亚社会经济和文化的发展起了积极作用。穆斯林史学家称赞耶律大石是“一位公正的君主，因为公正和才干而受到崇敬。”[朱兹贾尼；《卫教者列传》，英译本，第2卷，第912页]在蒙古征服中亚时，随成吉思汗来到这里的耶律楚材说：耶律大石“颇尚文教，西域人至今思之”[《湛然居士文集》卷十二《怀古一百韵寄张敏之》自注