北宋灵州道从唐末五代延续而来，因而学术界一般认为自北宋建立初期，灵州道就是通畅的。但作为官方通贡道路的灵州道何时被阻隔，陈守忠认为，“宋真宗咸平五年（1002年），西夏李继迁大集蕃部，攻陷宋西北重镇灵州，从此灵州道隔绝”，也就是说他认为灵州道的通畅时段为：公元960年至公元1002年。
宋代史料中最早有明确记载灵州道的是《续资治通鉴长编》，时间是开宝二年（969年）：
（十二月）回鹘、于阗皆遣使来贡方物，回鹘使者道由灵州，交易于市，知州段思恭遣使市硵砂，吏与使者争直忿竞，思恭释吏不问，械击使者数日始贳之。使者归，愬于其国，回鹘可汗使赍牒诣灵州询械击之由，思恭自知理屈，不敢报。自是数年，回鹘不复入贡。
此段文字明确记载了回鹘使者入贡宋朝“道由灵州”，并与段思恭因贸易问题发生冲突的事情。此前，各国入贡的记录屡见不鲜，是否可以推测该时期官方贡道即为灵州道？查诸史料，在宋朝初期，前来朝贡者以回鹘、于阗居多，而此两国入贡一般同来：建隆二年（961年），“十二月壬辰，回鹘可汗景瓊遣使来贡方物”；同样在十二月“甲午，于阗国王李圣天遣使来贡方物”；乾德三年（965年），“戊午，甘州回鹘可汗与于阗国王及瓜、沙州皆遣使来贡方物”。
于阗国向来与中原王朝交往密切。五代时期的文献《高居诲使于阗记》载：“晋天福三年（938年），于阗国王李圣天遣使者马继荣来贡……册圣天为大宝于阗国王。”于阗国在此时受到了中原王朝的册封，此后往来就更加频仍。《高居诲使于阗记》中所载路线正是灵州道，说明于阗与中原王朝的交往有走灵州道的传统。无独有偶，成书于五代时期的敦煌文献《西天路竟》反映僧人西行取经的道路也经由灵州，可以说灵州道在当时是最为畅行的交通要道。
北宋王朝自建立以来，因慕佛法，与于阗的交往仍然频繁。乾德四年（966年）“僧行勤等一百五十人请游西域，诏许之，仍赐钱三万遣行”。开宝元年（968年）“先是，僧行勤游西域，上因赐大食国王书以招怀之。十二月乙丑，遣使来贡方物”。由于僧行勤的这次大规模的西行取经活动，远在西方的大食国也开始朝贡北宋王朝。显然，佛事活动不能避开于阗佛国，所以可以推断这一时期中原王朝通往西方的道路，尤其关涉于阗国，极有可能走灵州道。而于阗、甘州回鹘、大食以及瓜沙政权的入贡往往同时到来，所以这一时期灵州道应该是主要的官方交往道路。
开宝二年（969年）回鹘、于阗入贡的这段史料中还有一个重要的信息就是：段思恭的巧取豪夺导致了“自是数年，回鹘不复入贡”的后果。查诸史料，继此之后直至太平兴国五年（980年）的11年间，仅有《玉海》所记977年回鹘的一次入贡记录。而后在980年的朝贡才是北宋与回鹘冰释前嫌的转折点，这次回鹘的入贡是在北宋政府亲自下达诏谕之后换来的，“太宗太平兴国元年冬，遣殿直张璨赍诏谕甘州、沙州回鹘可汗外甥，赐以器币，招之名马美玉，以备车骑琮横之用”。段思恭与回鹘的贸易纠纷带来的影响不仅仅是回鹘的不入贡，在这一时期（969-980年）内，西方政权如瓜沙归义军、于阗、高昌同样鲜有道由灵州入贡的记录。这不是一个偶然的现象，所以可以说这一时期作为官方入贡道路的灵州道呈现出了颓靡之势。
《续资治通鉴长编》载太平兴国八年（983年）：“塔坦国遣使唐特墨与高昌国使安骨卢俱入贡。骨卢复道夏州以还，特墨请道灵州，且言其国王欲观山川迂直，择便路入贡。”这段话的意思是，塔坦国与高昌国来入贡的道路都是夏州道，而回程中，高昌国使者依旧从夏州道旧路返回，塔坦国使者则尝试从灵州道返回，目的是在两条道路中选择一条更便利的道路，方便以后进贡的时候通行选择，塔坦即鞑靼、达怛。
自是之后的十年内，灵州道应该是通畅的，并且在这一阶段逐渐成熟和得以发展。《续资治通鉴长编》载淳化五年（994年）事：“灵武路自通远军入青冈峡五百里，皆蕃部熟户。向来人使商旅经由，并在部族安泊，所求赂遗无几，谓之‘打当’。”所谓“打当”，即商人住宿之旅资。这一时期的灵州道是西方使者入贡最重要的一条通道，除了官方朝贡贸易外，民间商团往来也多经此道，从而刺激了道路沿边蕃部熟户开设旅店，赚取“打当”。
不过这条商路在至道年间开始有所转变。至道二年（996年），李继迁开始率兵攻取灵州，这段时间内，宋朝上层权力机构虽然就灵州是“守”还是“弃”的问题争论不休，但从实践来看，至道二年（996年）至咸平五年（1002年）这6年时间内，北宋政府还是对李继迁的侵略作出一定的军事置措，一系列的对夏战争使得这一时期的灵州道成了重要的军事孔道和刍粮要道。
综上，可将灵州道按时间顺序对其性质做一个简要的总结：960-969年，作为官方朝贡要道以及佛法交流道路的灵州道是通畅的；969-980年，灵州道官方通贡道路性质不明显；980-996年，是灵州道作为官方入贡道路及重要商道的大繁荣时期；996-1002年，灵州道是重要的军事孔道和刍粮要道。
