王衍五年，在一次“嘉年华”宴会上，这位皇帝乘着飘然酒兴，亲自唱吟唐朝韩琮的《柳枝词》：“梁宛隋堤事已空，万条犹舞旧春风。何须思想千年事，惟见杨花入汉宫”。乐极生悲，众人不觉泫然。奇怪的是，太监宋光嗣估计是一直替王衍判行政事，对蜀国的政务靡烂有较清醒的认识，也知道虎狼般的强邻唐国（李存勖的后唐）虎视眈眈，也乘醉咏胡曾的诗以应之：“吴王恃霸弃雄才，贪向姑苏醉绿醅。不觉钱塘江山月，一宵西送越兵来。”以越王勾践灭夫差故事，讽谏醉醺醺的帝王。王衍何其聪颖，半醉半醒仍一下子明悟宋光嗣所吟的诗意，果然不快，为之罢宴。
太监王承休在成都呆腻了，求王衍放外任，到秦州做天雄军节度使。这位太监很有意思，自己没有“那话儿”，也要个貌如天仙的严氏做妻子，估计觉得自己是“封疆大吏”，怎么也应该得有个老婆做摆设。王衍和王承休等人名义上是君臣，关系却哥们一样，一来二去，皇上私下和严氏打得火热，时时通奸。王承休携家眷赴任后，王衍很想念严氏，便托言巡视民情，带着大队人马去秦州看望老情人。秦州路途险远，又有强邻窥境，众大臣都劝谏不止，连太后也哭哭嚷嚷闹绝食阻止王衍前去。先前曾任秦州节度判官的薄禹卿上表陈言，内容最为中肯：
“先帝艰难创业，欲传之万世。陛下少长富贵，荒色惑酒。秦州人杂羌胡，地多瘴疠，万众困于奔驰，郡县疲于供役。凤翔久为仇雠，必生衅隙；唐国方通欢好，恐怀疑贰。先皇未尝无故盘游，陛下率意频离宫阙。秦皇东狩，銮驾不还；炀帝南巡，龙舟不返。蜀都强盛，雄视邻邦，边庭无烽火之虞，境内有腹心之疾，百姓失业，盗贼公行。昔李势屈于桓温，刘禅降于邓艾，山河险固，不足凭恃！”
这篇谏表王衍没有看到，为文臣韩昭截留。这位佞臣手拿谏表，对蒲禹卿恶狠狠地威胁道：“我先把你这篇表章留着，等主上巡境之后回成都，肯定会派遣狱吏依据你的奏章逐字逐字地来审你！”韩昭一个词客，当时竟然官居礼部尚书、文思殿大学士、成都尹的要职。
公元925年冬，王衍引数万大军从成都出发，天气不错，心情不错，大队人马浩浩荡荡向秦州而去。一行人马行至汉州，军使报告说后唐大军正逼近蜀境。王衍见报，认为是大臣们用敌兵压境的情报吓唬自己，阻止自己巡幸游玩，很不以为然，哈哈大笑说：“我正好要耀武扬威，就让唐军来吧！”一路之上，他与众文臣词客饮酒赋诗不辍，殊不为意。
在王衍欢宴观光的时节，蜀国威武城已被攻克，城中数十万斛粮食也为倍道而来的后唐军所得。以战养战，很快就迫使蜀国大将王承捷等人献数州投降。王衍行至利州，有奔逃的威武城败兵来告，才知后唐兵真的已经入蜀境。
王衍这才慌神，忙派王建从前的义子王宗勋等三人为招讨使，以三万兵迎战。蜀军士兵长年跋涉在外，亲见王衍的御林亲军龙武军锦衣玉食，临战之时，见到皇帝反派自身这些平素待遇低下的士兵御敌，心中甚是不平，纷纷叫骂：“怎么不派龙武军去，我们又冻又饿，哪里能打仗！”而且，平素这些军士扈驾，总见王衍与一帮穷酸文臣在那里“叉手摇头”吟诗作赋，心中可气又好笑，这时节也趁机出口冤气：“敌兵攻来，让那些叉手摇头的人去打仗嘛。”
军心如此，后果不难想也。王宗勋等三招讨使一战便败，唐军斩首五千，又得蜀国数州土地。蜀军守将宋光葆、王承肇、王宗威、王承岳等多人献城投降，“其余城镇皆望风款附。”王衍闻讯大惊，又下令王建另一个义子王宗弼斩杀御敌不利的王宗勋等三个招讨使，哪知王宗弼早已暗中与唐军有往来，把王衍密旨给王宗勋等人观瞧，一起决意“卖掉”王衍，投奔后唐以取新富贵。
公元925年11月，王衍回到成都。百官和后宫嫔妃迎驾于郊外，王衍竟还有心思“入妃嫔中作回鹘队入宫”，败亡之际，仍不忘大摆排场曳队妖娆。歇息几天后，在文明殿里见群臣，泣下沾襟，蜀国君臣大眼瞪小眼，“竟无一言以救国难”。
王衍回到后宫，一筹莫展，看着周边那些穿着道服、头戴莲花冠、施红胭脂的宫人，还有心做《醉妆词》一首：“这边走，那边走，只是寻花柳。那边走，这边走，莫厌金杯酒。”几杯酒落肚，隐约听到成都城外的军旅嘈杂之声，忧惧之情涌上心头，又口吟周宣帝所作歌诗：“自知身命促，把烛夜行游”，命宫女们连臂舞蹈而歌，以遣漫漫长愁。
王宗弼带着数万蜀军自绵谷驰归。王衍以为这位义兄是回来“勤王”，和太后一起亲自前往营地劳师。不料，王宗弼早已和唐军有约在先，严兵自卫，见到蜀主及太后“骄慢无复臣理”，端坐于上，爱搭不理。
接着，王宗弼劫迁王衍和蜀太后以及后宫诸王于西宫偏殿，收缴印绶，又派亲兵把内府的金帛财宝统统运回到自己家中。王宗弼的儿子王承涓“杖剑入宫”，四面观瞧，把王衍数位貌美的宠姬悉数取回自己府中享用。不得已，王衍在王宗弼逼迫下让大臣李昊写降表，亲自抄录乞降，呈进给统率唐兵而来的李继岌和郭崇韬。
公元925年丙辰，王衍“白衣、衔璧、牵羊、草绳萦首，百官衰祬、徒跣、舆梓、号哭俟命”，依例做足了国主投降的“仪式”。“（李）继岌受璧，（郭）崇韬解缚，焚梓，承制释罪。（王衍）君臣北向拜谢。”后唐军队自出师到平蜀成功，总共七十天，共得蜀国十节度、六十州、二百四十九县、三万兵丁，此外铠仗、钱粮、金帛无数。至此，蜀国亡，共历二主，共三十五年。
后唐庄宗李存勖先是亲赐诏书给王衍，让他举族到洛阳安置，并信誓旦旦地说：“（到洛阳来）必定列土而封，三辰在上，一言不欺！”
“（王）衍捧诏忻然就道。”同行的还有王氏宗族及“宰相”王锴等高官贵族，一共数千人，在唐兵押送下东归洛阳。一行俘虏之徒走到剑阁，王衍竟也还有心思在被押送途中叹赏山川之美，牵勾起一片诗兴，吟道：“不缘朝阙去，来此结茅庐。”此时，身边再也无人应和“激赏”，蜀中随行人士惟默默而已，倒是王衍作诗消息传出后，“时人笑之”，认定是北齐末帝高纬和陈后主叔宝的同路人。
总以为献国归命，到洛阳不失做一刘阿斗。殊不料，后唐内部争斗乱起，后唐庄宗宠信的戏子景进声称：“王衍族党不少，闻听皇上亲征在外，恐怕他们趁机作乱，不如斩草除根！”李存勖早忘了当初“裂土而封”的许诺，顿下诏敕：“王衍一行，并从杀戮！”命令下达到中书省，已经盖印，幸亏枢密使张居翰有仁德之心，临封缄命令前用笔改“行”为“家”，由此，和王衍同来的前蜀高官及家属随从等几千人皆免于难。
本来王衍一行都到达了长安的秦川驿，以为洛阳不远，可以在大宅子里安度余生。忽然李存勖诏使率数队士兵前来，宣敕已毕，拉出王衍一族，切瓜砍菜一般，开始行刑。纵有锦绣词心，雌黄辩口，王衍此时一个字也“吟”不出，眼睁睁白光一闪，刀下头落。徐太后临刑，也心有不甘，大呼道：“我儿以一国迫降，不免全族被杀。信义俱弃，我知汝行（后唐李存勖一家）受祸不远！”老妇人虽昏庸爱财兼生养个庸君儿子，临死这一席话却板上钉钉，再准不过！