唐师未起时，伪东川节度使宋承葆献计于王衍云：“唐国兵强，不早为谋，后将焉救？请于嘉州沿江造战舰五百艘，募水军五千，自江下峡，臣以东师出襄、邓，水陆俱进，东北沿边，严兵据险。南师出江陵，利则进取，否则退保硖口。又选三蜀骁壮三万，急攻岐、雍，东据河、潼，北招契丹，啖以美利，见可则进，否则据散关以固吾圉，事纵不捷，亦攻敌人之心矣。”王衍不从。
唐庄宗与郭崇韬议讨伐蜀之谋，方择大将。时李嗣源为诸道兵马慈管当行，郭崇韬自以宦者相倾，欲立大功以制之，乃奏说：“契丹犯边，北面须藉大臣，全倚总管镇御。臣伏念兴圣宫使继岌，德望日隆，大功未著，宜依故事，以亲王为元帅，付以讨伐之权，俾成其威望。”庄宗方爱长子继岌，即说：“小兒幼稚，安能独行，卿当择其副。”郭崇韬未奏，庄宗说：“无逾于卿者。”郭崇韬乃领命。庄宗以李继岌为都统，郭崇韬为招讨使。郭崇韬率亲军六万，进讨蜀川。大军将发，郭崇韬乃如诸葛亮之《出师表》上奏说：“臣以非才，谬当戎事，仗将士之忠力，凭陛下之威灵，庶几克捷。若西川平定，陛下择帅，如信厚善谋，事君有节，则孟知祥有焉，望以蜀帅授之。如宰辅阙人，张宪有披榛之劳，为人谨重而多识。其次李琪、崔居俭，中朝士族，富有文学，可择而任之。”是日，唐庄宗命大举伐蜀，下诏说：朕夙荷丕基，乍平伪室，非不欲接纳四海，协和万邦，庶正朔以遐同，俾人伦之有序。其或地居陬裔，位极骄奢，殊乖事大之规，但蕴偷安之计，则必征诸典训，振以皇威，爰兴伐罪之师，冀遏乱常之党。蠢兹蜀主，世负唐恩，间者父总籓宣，任君统制，属硃温东离汴水，致昭皇西幸岐阳，不务扶持，反怀顾望，盗据剑南之土宇，全亏阃外之忳诚。先皇帝早在并门，将兴霸业，彼既会驰书币，此亦复展谢仪。后又特发使人，专持聘礼，彼则更不回一介之使，答咫尺之书，星岁俄移，欢盟顿阻。朕顷遵遗训，嗣统列籓，追昔日之来诚，继先皇之旧好，累驰信币，皆绝酬还，背惠食言，弃同即异。今观孽竖，绍据山河，委阉宦以持权，凭阻修而僭号。早者，曾上秦王缄札，张皇蜀地声尘，形侮黩之言辞，谤亲贤之勋德。昨朕风驱锐旅，电扫凶渠，复已坠之宗祧，缵中兴之历数。捷音旋报，复命仍稽，使来而尚抗书题，情动而先夸险固。加以宋光葆辄陈狂计，别启奸谋，将欲北顾秦川，东窥荆渚，人而无礼，罪莫大焉。
昨客省使李严奉使铜梁，近归金阙，凡于奏对，备述端由。其宋光嗣相见之时，于坐上便有言说，先问契丹强弱，次数秦王是非，度此包藏，可见情状。加以疏远忠直，朋比奸雄。内则纵恣轻华，竞贪重位；外则滋彰法令，蠹耗生灵。既德力以不量，在神祇之共愤。今命兴圣宫使、魏王继岌充西川四面行营都统，命侍中、枢密使郭崇韬充西川东北面行营都招讨制置等使，荆南节度使高季兴充西川东南面行营都招讨使，凤翔节度使李严充供军转运应接等使，同州节度使李令德充行营招讨副使，陕府节度使李绍琛充行营蕃汉马步军都排阵斩斫使，西京留守张筠充西川管内安抚应接使，华州节度使毛璋充行营左厢马步都虞候，邠州节度使董璋充行营右厢马步都虞候，客省使李严充西川管内招抚使，总领阙下诸军，兼西面诸道马步兵士，取九月十八日进发。凡尔中外，宜体朕怀。
辛丑，授魏王李继岌诸道行营都统，余如故。继岌既受都统之命，以梁汉颙充中军马步都虞候兼马步军都指挥使，张廷蕴为中军步军都指挥使，牛景章充中军左厢马军都指挥使，沈斌充中军右厢马军都指挥使，卓瑰充中军左厢步军都指挥使，王贽充中军右厢步军都指挥使，供奉官李从袭充中军马步军都监，高品李廷安、吕知柔充魏王衙通谒。诏工部尚书任圜、翰林学士李愚参魏王军事。庄宗御嘉庆殿，置酒宴征西诸将，举酒属郭崇韬说：“继岌未习军政，卿久从吾战伐，西面之事，属之于卿”。郭崇韬一饮而尽。
郭崇韬起军之日，以李严为三川招抚使，严与先锋使康延孝将兵五千，先驱阁道，十月十九日大军入大散关，郭崇韬以马箠指山险对魏王李继岌说；“朝廷兴师十万，已入此中，傥不成功，安有归路？今岐下飞挽粮食，才支旬日，必须先取凤州，收其储积，方济吾事。”乃令李严、康延孝先驰书檄，以谕伪凤州节度使王承捷。及康延孝率军至，王承捷果以城降，得兵八千，军储四十万。次至故镇，伪命屯驻指挥使唐景思亦以城降，得兵四千。自是师无匮乏，军声大振。唐军招怀制置，官吏补置，师行筹画，军书告谕，皆出于郭崇韬，李继岌承命而已。庄宗令内官李廷安、李从袭、吕知柔为都统府纪纲，见郭崇韬幕府繁重，将吏辐辏，降人争先赂遗，都统府唯大将省谒，牙门索然，由是大为诟耻。
前蜀猝不及防，王衍听说唐军克凤州，不顾王宗弼和徐太后反对，坚持驾临汉中天雄军，鼓舞士气，但是听说唐军下故镇的时候，王衍又后悔到来，同年冬王衍离开汉中，后唐军入蜀境。武兴军节度使王承捷和唐军大战，大败，向王衍告急，几天过去音信全无，王承捷于是投降后唐。武兴失守，王衍开始害怕，权臣王宗弼和宋光嗣安抚王衍说：“东川、山南兵力尚全，只要用大军扼守利州，唐军必定不敢深入”。王衍于是停留在利州，派随驾清道指挥使王宗勋、王宗俨、兼侍中王宗昱前去抵抗唐军。
王宗勋、王宗俨和王宗昱在三泉遭遇唐军先锋康延孝，两军狭路相逢，唐军个个如虎似豹，勇不可挡，蜀军被击败，王宗勋、王宗俨和王宗昱落慌而逃。康延孝下三泉，得军储三十余万，所俘蜀军皆谕而释之。王衍听说王宗勋、王宗俨和王宗昱大败，非常害怕，立即逃回成都，令王宗弼守利州以抗唐军，并命他处决王宗勋、王宗俨、王宗昱。王衍自利州奔归成都，断吉柏津浮梁，以绝诸军。康延孝复造浮梁以渡，进收绵州，王衍复断绵江浮梁而去。绵江水深无舟楫可渡，延孝谓招抚使李严说：“吾悬军深入，利在急兵。乘王衍破胆之时，人心离沮，但得百骑过鹿头关，彼即迎降不暇。如俟修缮津梁，便留数日，若王衍坚闭近关，折吾兵势，傥延旬浃，则胜负莫可知也，宜促骑渡江。”因与李严乘马浮江，于是得济者仅千人，步军溺死者亦千余人。康延孝既济，长驱通鹿头，自是昼夜兼行，进据汉州。居三日，郭崇韬和李继岌率领的后军方至。
唐军如秋风扫落叶，宋光嗣的堂弟武德留后宋光葆、王宗侃之子武定节度使王承肇、山南节度使兼侍中王宗威、阶州刺史王承岳等蜀将纷纷投降。郭崇韬写信劝降王宗弼，王宗弼也开始考虑投降。他放弃利州，和王宗勋、王宗俨、王宗昱在白芀会合，将处决他们三人的伪圣旨给王宗勋等人看，王宗弼对王宗弼、王宗俨和王宗昱说：“宋光嗣弄权，想杀掉你们，然后夺取夹天子令诸侯”。王宗勋、王宗俨、王宗昱害怕不已，王宗弼说：“唐军势如破竹，回成都只有死路一条，不如投降唐军，不失富贵。”宗勋、王宗俨和王宗昱皆赞成，四人于是决定投降。
十一月二十一日，魏王至德阳，王宗弼想把王衍交给郭崇韬，以立大功，于是带兵返回成都，软禁王衍、徐太后和王衍诸子于西宫，收其玺绶，其子王承涓带走了王衍的多名美姬，王宗弼自称权西川兵马留后，派使者慰劳唐军，并以王衍名义写信给李严，时李严在汉州，王宗弼与延孝书说：“可请李司空先来，余即举城纳款。”众咸以讨蜀之谋始于李严，王衍以甘言，说不定是将李严诱来而杀之，欲不令往。李严闻之喜，豪无畏惧，即驰骑入益州，王衍见李严于母前，以母、妻为托。李严说：“唐帝庄宗宽宏大量，一定善待你们母子。”即日，李严引蜀使欧阳彬迎谒魏王李继岌，李继岌好言安慰。李严又赶到成都面见王衍，王宗弼请求拜见，王宗弼献上厚礼，对李严说：“宗弼对魏王就好象婴儿盼见父母，希望唐军快点来接收成都。如果不是宋光嗣、景润澄及宣徽使李周辂、欧阳晃蛊惑蜀主，前蜀早就能够投降朝廷了，今天宗弼已经将这些人砍杀，献首给魏王。”李严满意的对王宗弼说：“将军如真有诚意，放下武器，暂时离开成都，以示投降诚意”。王宗弼表示同意，杀了文思殿大学士、礼部尚书、成都尹韩昭等自己不喜欢的官员后，立即出城驻扎在成都城外面。内外马步都指挥使兼中书令徐延琼、果州团练使潘在迎、嘉州刺史顾在珣等因怕死而向王宗弼行贿，请求保护。
是日，王衍上表说：“臣衍先人建，久在坤维，受先朝恩泽，一开土宇，将四十年。顷以梁孽兴灾，洪图版荡，不可助逆，遂乃从权，勉徇众情，止王三旬，固非获已，未有所归。臣辄绍鎡基，且安生聚。臣衍诚惶诚恐，伏惟皇帝陛下，嗣尧、舜之业，陈汤、武之师，廓定寰区，削平凶逆，梯航垂集，文轨混同。臣方议改图，便期纳款，遽闻王师致讨，实抱惊危。今则将千里之封疆，尽为王土；冀万家之臣妾，皆沭皇恩。必当舆榇乞降，负荆请命。伏惟皇帝陛下，回照临之造，施覆帱之仁，别示哀矜，以安反侧。傥坟茔而获祀，实存没以知归，臣无任望恩虔祷之至。乙酉年十一月日，臣王衍上表。”
其月二十七日，魏王李继岌至成都北五里升仙桥，蜀伪百官班于桥下，王衍乘行舆至，素衣白马，牵羊，草索系首，面缚衔璧，杠棺材于后。魏王李继岌下马受其传国玉玺，郭崇韬释其缚，及燔其棺材，王衍率伪百官东北舞蹈谢恩。礼毕，拜，魏王李继岌、郭崇韬、李严皆答拜。二十八日，后唐王师入成都。自起师至入蜀城，凡七十五日灭前蜀。
