王衍字化源。王建共有十一个儿子，分别是卫王宗仁，简王元膺，赵王宗纪，豳王宗辂，韩王宗智，莒王宗特，信王宗杰，鲁王宗鼎，兴王宗泽，薛王宗平和排行最小的郑王宗衍。宗衍因其母亲徐贤妃得宠而被立为皇太子。开设崇贤府，设置官属，后来更名天策府。王衍长得方面大嘴，垂手超过膝盖，侧目能看到耳朵，颇有学问，能写一些虚浮艳丽的诗辞。元膺死后，王建因豳王宗辂的相貌类似自己，而信王宗杰是他诸子中最有才能的，因此想在这两人中选择立嗣。但徐贤妃得宠专权，王建又老弱糊涂，徐贤妃与宦官唐文..教看相的人上书说王衍的长相最高贵，又婉言劝说宰相张格赞成，于是王衍被立为太子。
王建死后，王衍嗣立，谥王建为神武圣文孝德明惠皇帝，庙号高祖，陵名永陵。王建的正宫周氏称昭圣皇后，在王建死后数天死去，王衍于是尊奉其生母徐氏为皇太后，太后的妹妹淑妃为皇太妃。太后、太妃唆使王衍卖官，自刺史以下，每有一官职出缺，总有好多人争夺，而以出钱最多者得到官职；又在通都大邑设立旅舍店铺，以搜刮民财。
王衍年轻荒淫，将政事托付给宦官宋光嗣、宋光葆、景润澄、王承休、欧阳晃、田鲁俦等人；又用韩昭、潘在迎、顾在王旬、严旭等人为狎客；起造宣华苑，内有重光殿、太清殿、延昌殿、会真殿，有清和宫、迎仙宫，有降真亭、蓬莱亭、丹霞亭，有飞鸾阁、瑞兽门；又建作怡神亭，日夜与众多狎客、妇女在亭中酣饮作乐。还曾经在宣华苑大摆宴席九天，嘉王宗寿以社稷大事上言，说话之时，禁不住伤心哭泣落泪。韩昭等人说“：嘉王不过酒后难过罢了！”众多狎客一起以轻侮的言辞戏弄嘲讽嘉王，坐席喧哗。但王衍仍然没能醒悟。
蜀人富有而喜欢游玩，王氏王朝末期，民俗争相戴小帽子，仅仅盖住头顶，低头即掉，称之为“危脑帽”。王衍认为这不吉利，禁止戴这种小帽子。王衍自己喜欢戴大帽子，每次微服在民间游玩时，人们凭借他所戴的帽子就能识别他，于是王衍命令全国都戴大帽子。王衍又喜欢包裹尖巾，其形状像锥子。后宫嫔妃都戴金莲花冠，穿道士的服装，酒醉后摘掉帽子，发髻散向两边，再在脸上涂上红色的脂粉，称之为“醉妆”，举国上下都争相效仿。王衍还曾与太后、太妃一起游览青城山，宫人的衣服上面都画上云霞，望上去飘飘然好像是神仙。王衍自己创作《甘州曲》，描述他们貌似神仙的形状。王衍还时常在上下山谷歌唱，让宫人附和。
王衍即位的第二年(919)，改元乾德。
乾德元年(919)正月，王衍在南郊祭天，大赦，并加尊号为圣德明孝皇帝。
乾德二年(920)冬天，王衍向北巡行，到达西县，旌旗戈甲，连绵一百多里。返回时，从阆州浮江而上，龙舟画舸，照耀江水，所到之处，供应过亿，百姓苦不堪言。
乾德三年(921)正月，王衍回到成都。
乾德五年(923)，造上清宫，塑王子晋像，尊之为圣祖至道玉宸皇帝，又塑王建和王衍像，侍立于王子晋左右；又在正殿塑玄元皇帝及唐朝皇帝的雕像，王衍乘法驾前往朝拜。
乾德六年(924)，王衍以王承休为天雄节度使。天雄军，属秦州。王承休因宦官而得宠幸，为宣徽使，其妻严氏是位绝色丽人，王衍同她通奸。这时，后唐庄宗灭掉后梁，蜀国人都很恐惧。庄宗派遣李严访问蜀国，王衍与李严在上清宫会见，成都的士庶男女，成群结队，夹道欢迎。李严看到蜀国人富物丰，但王衍骄奢淫逸，于是归国以后向庄宗献策攻蜀。次年(925)，后唐魏王继岌、郭崇韬进攻蜀国。同年，王衍改元咸康。王衍自即位以来，经常在子来山狩猎。这一年，王衍又巡幸彭州阳平化、汉州三学山。十月，因为王承休之妻严氏的缘故，又驾往秦州，群臣直言极谏，王衍不听。走到梓潼，狂风刮翻屋瓦，拔起树木，太史进言说：“这是贪狼风，肯定有敌军要杀来。”王衍仍不省悟。行至绵谷时，后唐的军队攻入蜀国国境，王衍害怕而急忙回返。唐军所到之处，州县无不迎降。王衍留王宗弼守绵谷，派王宗勋、宗俨、宗昱率兵抵御唐军。王宗勋等人到三泉就望风而逃。王衍诏令王宗弼诛杀王宗勋等人，宗弼反而与宗勋等人合谋，赠送军粮给唐军。王衍从绵谷回成都，公卿百官及后宫嫔妃在七里亭迎候，王衍用宫人充作回鹘卫队入城。第二天，上文明殿，与群臣相对哭泣，束手无策。而这时王宗弼也从绵谷驰归成都，登上太玄门，捕杀成都尹韩昭、宦官宋光嗣、景润澄、欧阳晃等人，将这些人的首级装进匣子里送给继岌。王衍只好上表乞降。宗弼将王衍迁至天启宫。魏王继岌到成都时，王衍君臣带着棺材，绑缚着到七里亭迎降。
唐庄宗将王衍召入洛阳，赐诏给王衍说“：我一定分封土地给你，不会在你有难处的时候薄待于你，日、月、星在上可以作证，一言既出，决不骗人！”王衍接到诏书很高兴地上路，率领他的宗族和伪宰相王锴、张格、庾传素、许寂、翰林学士李..等人，以及一些将佐家族几千人向东而行。同光四年(926)四月，他们走到秦川驿时，庄宗采纳伶人景进的建议，派遣宦官向延嗣诛杀王衍宗族。王衍的母亲徐氏临刑时大叫“：我儿子以一个国家迎降，反而被杀戮，信义都被抛弃，我感到你们的祸患不久就会跟随而来了！”王衍的妾刘氏，鬓发如云，颇有姿色，行刑的人打算赦免她，但她说：“家丧国亡，宁死不能遭受污辱！”于是从容就死。