王衍的父亲王建共生十一子，分别是卫王王宗仁、简王王元膺，赵王王宗纪，豳王王宗辂，韩王王宗智，莒王王宗特，信王王宗杰，鲁王王宗鼎，兴王王宗泽，薛王王宗平和王衍，王衍在王建诸子中排行最小。王衍初封郑王，因其母徐氏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。王元膺死后，王建因豳王王宗辂的相貌类似自己，而信王王宗杰是王建诸子中最有才能的，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，徐贤妃与宦官唐文扆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。
卖官刮财
公元918年（光天元年）六月初一日，王建去世。六月初二日，皇太子王衍继位，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，尊其生母徐贤妃为皇太后，徐贤妃的妹妹徐淑妃为皇太妃。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。
荒淫无道
王衍年少荒淫，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、顾在珣、严旭等人为狎客（陪伴权贵游乐的人）；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。
巡行天下
公元919年（乾德元年）正月十二日，王衍在南郊祭祀，大赦天下，并加尊号为“圣德明孝皇帝”。
公元920年（乾德二年）七月二十六日，王衍颁发诏书，准备到北边巡视。八月初十日，王衍从成都出发，他身披金甲，头戴珠帽，手执弓箭而行，随从的旌旗兵甲，连接起来有百余里长。雒县守令段融上书说：“不宜远离都城，应委派大臣出去征讨。”王衍不听。九月，军队驻扎在安远城。十二月初三日，到达利州，阆州团练使林思谔请求王衍巡视阆州，王衍答应了他的请求。十二月初六日，顺江而下，龙舟彩船，光辉照映在江的两岸，这些都是强制沿江州县供应，老百姓开始发愁抱怨。十二月十五日，到达阆州。十二月二十六日，王衍梓州。公元921年（乾德三年）正月初七日，王衍巡游结束回到成都。
公元923年（乾德五年），王衍下令建造上清宫，塑王子晋像，加尊号“圣祖至道玉宸皇帝”，为父亲王建和自己塑像，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。
乞降后唐
公元924年（乾德六年），王衍任命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，担任宣徽使，王承休的妻子严氏是位绝色丽人，王衍与她通奸。当时，后唐庄宗李存勖已经灭了后梁，前蜀国人都很恐惧。后唐庄宗派遣李严访问前蜀，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。李严看到前蜀人富物丰，但王衍骄奢淫逸，于是归国以后向后唐庄宗献策攻蜀。
公元925年（乾德七年）六月三十日，后唐庄宗下诏购买战马，用以攻打前蜀。九月初十日，后唐庄宗派魏王李继岌、郭崇韬等率兵六万攻打前蜀。
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，后唐的军队攻入前蜀国境，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、王宗俨、王宗昱率兵抵御唐军。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李继岌。王衍只好上表乞降，前蜀灭亡。王宗弼将王衍迁至天启宫。魏王李继岌到成都时，王衍君臣带着棺材，绑缚着到七里亭迎降。
被杀灭族
公元926年（同光四年）正月，后唐庄宗将王衍召入洛阳，赐诏给他说：“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，率领他的宗族和宰相王锴、张格、庾传素、许寂、翰林学士李旻等人，以及一些将佐家族几千人向东而行。
公元926年（同光四年）四月，他们走到秦川驿时，后唐庄宗采纳伶人景进的建议，派遣宦官向延嗣诛杀王衍及其宗族，王衍被杀时，终年二十八岁。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。
公元927年（天成二年），后唐明宗李嗣源，追封王衍为顺正公，以诸侯的礼节下葬。
公元918年（光天元年）六月初一日，王衍即位。七月初一日，王衍封兼中书令王宗弼为钜鹿王，王宗瑶为临淄王，王宗绾为临洮王，王宗播为临颖王，王宗裔、王宗夔以及兼侍中王宗黯都为琅琊郡王。七月初三日，封王宗侃为乐安王。七月初五日，任命兵部尚书庾传素为太子少保兼中书侍郎、同平章事。王衍不亲自处理政事，内外官员的变动都由王宗弼来处理。王宗弼收到的贿赂很多，都归为私有，上上下下都有怨气。宋光嗣聪明且善于迎合，王衍十分宠爱信赖他，前蜀由此也就逐渐衰弱。
外交
公元924年（乾德六年），十一月，王衍派遣翰林学士欧阳彬前往后唐互通友好。王衍认为前蜀已经与后唐建立了友好关系，于是就对后唐放松了戒备，下令撤去戍守在威武城的士卒，又把关宏业等二十四军调回成都。十月十四日，王衍又下令撤去武定、武兴招讨刘潜等三十七军。[26] 王衍这些行为最终导致前蜀的覆亡。
蜀人富有而喜好游玩，前蜀王朝末期，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。
醉妆效仿
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。
貌似神仙
王衍曾与太后、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。
