Tống hứa trả đất nhưng cũng có kèm theo điều kiện, chính là trả tù binh và xử những “tội phạm chiến tranh”. Việc trao trả tù binh là thường tình sau chiến tranh. Nhưng những “tội phạm chiến tranh” mà Tống yêu cầu xét xử không ai khác chính là những người đã làm nên chiến thắng của Đại Việt, mà đứng đầu chính là Thái úy Lý Thường Kiệt. Đó có thể xem là một động thái ly gián của nước Tống. Tuy nhiên, cả về phía triều đình Đại Việt và Lý Thường Kiệt đều tin cậy lẫn nhau, và bác bỏ yêu sách vô lý này với lời lẽ khéo léo. Đại Việt chỉ chấp nhận trả tù binh, Tống cũng trả đất mà không đòi hỏi gì thêm. Ngoài mặt Tống luôn ra vẻ bề trên, nhưng rõ ràng không thể không ngán ngại Đại Việt. Vua Tống vẫn lo sợ Đại Việt tức giận sẽ xua quân tấn công. Trong năm 1078, Tống chính thức giao lại châu Quảng Nguyên cho Đại Việt. Khi tiếp sứ giả, Tống triều đối xử rất tử tế và sắp xếp tránh cho sứ giả Đại Việt và Chiêm Thành đụng mặt nhau. Bởi sợ rằng Đại Việt sẽ nghi ngờ Tống vẫn ngầm bàn mưu với nước Chiêm Thành.
Đại Việt hứa rằng sẽ trao trả tù binh chiến tranh cho Tống nhưng số tù binh bị bắt ở chiến dịch đánh phủ đầu Tống năm 1075 – 1076 đã bị chết nhiều, chỉ còn lại một số. Nguyên là Đại Việt thiếu nhân lực nên bắt số tù binh đi khai khẩn đất đai và sung quân, điều vào vùng Nghệ An để phòng thủ Chiêm Thành. Đàn ông trên 20 tuổi lớn tuổi bị thích vào trán chữ Đầu Nam Triều, thanh thiếu niên trên 15 tuổi bị thích chữ Thiên Tử Binh. Một số tù binh này đã tử trận trong chiến đấu. Một số khác thì chết do nhiều do bệnh tật, lao động quá sức và nhiều nguyên nhân khác. Lại có số ít đã bỏ trốn. Tù binh Tống là phụ nữ thì bị thích vào tay chữ Quan Khách, phải làm nô lệ cho nhà nước.
Trong năm 1079, Đại Việt gom các tù binh trao trả cho Tống chỉ được còn vài trăm người trong số hàng ngàn người bị bắt. Các tù binh bị nhốt trong những con thuyền bịt kín hết cửa sổ để cho không phân biệt được ngày đêm, không nhìn được cảnh vật. Dân Tống đã được trả về rồi, phía Tống còn đòi thêm nhưng Đại Việt báo rằng chỉ còn bấy nhiêu đó mà thôi. Tống trả Quảng Nguyên cho ta rồi nhưng lại cắt xén những chỗ hiểm yếu thuộc châu này mà sát nhập vào đất Tống. Đó là các động Vật Dương, Vật Ác. Phía Tống lấy cớ rằng đất đó là do tù trưởng dâng cho Tống nên không thể trả lại. Đại Việt vì việc này mà nhiều lần cử sứ giả sang đòi đất. Chúng ta thấy rằng, cuộc chiến ngoại giao để bảo toàn lãnh thổ không hề đơn giản. Chiến tranh kết thúc vào năm 1077, nhưng việc đòi đất của Đại Việt còn kéo dài gần một thập niên sau đó. Năm 1083, sứ bộ Đào Tông Nguyên lại sang đàm phán với sứ Tống ở trại Vĩnh Bình.
Sứ Tống đôi co mãi với sứ ta, không bằng lòng chuyển quốc thư lên vua Tống. Sứ giả Đại Việt bất bình bỏ về. Lý Nhân Tông sai kiểm binh đóng ở biên giới, uy hiếp Vật Dương, Vật Ác để gây thanh thế. Tống triều cũng thêm quân để phòng thủ, di dời những tù trưởng đã dâng đất Đại Việt cho Tống vào ở sâu trong nội địa nước Tống để bảo vệ. Tù trưởng Nùng Trí Hội, Nùng Tông Đán là những người đã phản bội Đại Việt mà dâng đất cho Tống. Những người này là tội nhân khiến Đại Việt rất bất bình nhưng lại được nước Tống hết sức che chở. Quan hệ hai nước lại trở nên căng thẳng. Tuy nhiên, triều đình Đại Việt dưới chủ trương mềm mỏng, giữ hòa bình để phát triển của Linh Nhân Hoàng thái hậu đã cố gắng dùng ngoại giao để thu xếp. Đến năm 1084, sứ bộ Đại Việt do trạng nguyên Lê Văn Thịnh dẫn đầu lại sang Tống đòi đất. Tống tổ chức hội nghị tại châu Vĩnh Bình. Quan tiếp sứ Tống là Thành Trạc trả lời rằng: “Những đất mà quân nhà vua đã đánh lấy thì đáng trả cho Giao Chỉ. Còn những đất mà các người coi giữ lại mang nộp để theo ta thì khó mà trả lại”.
Lê Văn Thịnh đối đáp: “Đất thì có chủ, các viên coi giữ mang nộp và trốn đi thì đất ấy thành vật ăn trộm của chủ. Việc chủ giao đất cho mà tự ý lấy trộm đã không tha thứ được thì kẻ ăn trộm hay người tàng trữ vật ăn trộm, pháp luật cũng không dung. Huống chi nay chúng lại mang đất ăn trộm để dâng thì chỉ làm nhơ bẩn sổ sách nhà vua”.
Trước thái độ cương quyết của Lê Văn Thịnh, Tống chấp nhận cắt thêm đất để giao cho ta. Sáu huyện Bảo Lạc, Luyện, Miêu, Đinh, Phóng, Can cùng với hai động Túc, Tang giao cho Đại Việt. Phía Tống muốn coi như lấy những vùng đất này để đổi lại Vật Dương, Vật Ác. Đây có thể coi là một thành công về ngoại giao của phái đoàn Lê Văn Thịnh. Tuy Đại Việt nhận những đất này, nhưng coi đây là đất đương nhiên Tống cần phải trả bởi trên thực tế đây là những đất nằm ngoài cửa ải của Tống mà họ hoàn toàn không có điều kiện để chiếm hữu thực địa. Sứ bộ Đại Việt vẫn tiếp tục đòi đất Vật Dương, Vật Ác. Công cuộc ngoại giao này dần trở nên vô vọng. Năm 1085, vua Tống Thần Tông mất. Vua kế vị là Tống Triết Tông lên ngôi, nhận được thư của vua Lý Nhân Tông đã trả lời rằng: “Trẫm đã xét kỹ lời biểu của Khanh xin cương thổ các động Vật Ác, Vật Dương. Đời Tiên đế, Khanh đã bày tỏ việc cương giới. Tiên đế đã giáng chiếu dụ, đầu đuôi rõ ràng. Đã đặc biệt theo lời Khanh cầu, mà cắt đất cho. Nay Trẫm đọc lời tâu, bất ngờ còn thấy Khanh bày tỏ kêu ca điều ấy. Trẫm vừa nối nghiệp, hành động phải theo mệnh trước. Nghị định trước đã rõ, nay khó lòng mà đổi được. Khanh phải trung thuận, nhất nhất phải tuân theo lời chiếu trước.”
Các lần cử sứ sang Tống đưa thư vào những năm 1085, 1086, 1087, 1088 đều không mang lại kết quả gì hơn. Trái lại, Tống còn tăng quân phòng thủ biên giới. Phía nước Tống cho rằng họ đã dứt nợ với Đại Việt vì đã “ban” cho Đại Việt những đất 6 huyện, 2 động để đổi lấy Vật Dương, Vật Ác rồi. Có vẻ như, triều đình Đại Việt cũng không muốn vì việc đòi những vùng đất nhỏ bé này mà khơi màu xung đột, chỉ chuyên tâm vào công cuộc gây dựng lại đất nước sau chiến tranh và dồn sức khôi phục lại thế mạnh ở phương nam. Vả lại, nước Tống bấy giờ đã không còn coi thường Đại Việt như xưa, thường xuyên đóng quân mạnh ở biên thùy Đại Việt để phòng thủ. Nếu như Đại Việt muốn dùng vũ lực hẳn sẽ phải có chiến tranh quy mô lớn.
Về sau này, thế lực nước Tống đi xuống thảm hại và bị nước Kim mới nổi ở phía bắc uy hiếp. Trong khi đó, Đại Việt dưới thời Lý Nhân Tông đã đến thời kỳ cực thịnh, binh hùng tướng mạnh, quốc lực dồi dào. Có vẻ như là thời cơ thuận lợi cho Đại Việt bắc tiến. Tuy nhiên, ở phương nam nước Chiêm Thành vẫn luôn thể hiện thái độ “sớm hòa, tối đánh” với Đại Việt. Họ cứ chực chờ cơ hội là đem quân cướp phá. Đặc biệt nghiêm trọng, thời bấy giờ đế chế Khmer (Chân Lạp) cũng phát triển đến mức cực thịnh dưới sự cai trị của vua Suryavarman II.
Lãnh thổ của đế chế Khmer bấy giờ rộng lớn gấp gần mười lần nước Đại Việt, tiếp giáp Đại Việt cả phía tây và phía tây nam. Khmer coi Đại Việt là miếng mồi ngon với tài nguyên và của cải dồi dào bậc nhất khu vực Đông Nam Á lục địa. Nước Đại Việt thời kỳ này dồn trọng tâm về phương nam để phòng bị vì nước Tống đã suy yếu mà Khmer lại nổi lên mạnh mẽ. Quả thực, về sau quân Khmer dưới sự chỉ huy của vua Suryavarman II đã tấn công xâm lược Đại Việt tận 6 lần. Công cuộc chống ngoại xâm của dân tộc ta lại tiếp diễn song song với tiến trình xây dựng đất nước.
Quốc Huy/Một Thế Giới
