十一月，赵匡胤发兵5万（一说6万），分两路攻蜀。令王全斌、崔彦进为西川行营凤州路正副都部署，王仁赡为都监，率北路步骑3万，自凤州（今陕西凤县东北）沿嘉陵江南下；令刘光义为西川行营归州路副都部署，曹彬为都监，率东路步骑2万自归州（今湖北秭归）溯江而上。两路分进合击，直指成都。孟昶为抵御宋军，命王昭远为北面行营都统，赵崇韬为都监，率兵3万自成都北上，扼守利州（今四川广元）、剑门（今剑阁东北）等要地；另以韩保正、李进为正副招讨使，率兵数万趋兴元（今陕西汉中），加强北面防御；东面仍由昭武节度使高彦俦等扼守夔州（今四川奉节）。
宋灭后蜀之战
十二月中旬，宋北路军进入蜀境，攻克兴州（今陕西略阳），败蜀军7000，继克石圌、鱼关（约在今略阳与勉县间）等20余城寨。蜀将韩保正闻兴州失守，弃兴元，移师西县（今勉县西），以数万人依山背城，结阵自固。宋马军都指挥使史延德率军乘胜进攻西县，击溃蜀军，擒韩保正、李进等，继越三泉（今宁强西北阳平关），直趋嘉川（今四川旺苍嘉川镇），俘杀甚众。韩、李余部为阻宋军南进，烧断栈道，退保葭萌（今剑阁东北）。时王昭远、赵崇韬率军据守利州城及其以北的大、小漫天寨诸要点，阻击宋军。利州在嘉陵江东岸，群山环绕，地形险峻，是入蜀的咽喉要地。王全斌鉴于栈道断绝，难以直进。命崔彦进率兵一部抢修栈道，进克小漫天寨；自率主力由嘉川东南的罗川狭径迂回南进。两路军于深度（小漫天寨南嘉陵江渡口）会师，并夺占桥梁。旋又分兵三路夹攻大漫天寨，大败蜀军精锐，俘义州刺史王审超等。王昭远、赵崇韬率兵出战，三战皆败，遂于桔柏津（今广元西南嘉陵江渡口）渡江，焚浮桥，退保剑门。宋军占利州。是月下旬，刘光义率东路军，入三峡，连破三会（今四川巫山东北）、巫山等寨，杀蜀将南光海等，擒战棹都指挥使袁德弘，歼水、步军1.2万余人，夺战舰 200余艘，乘胜向夔州急进。夔州为巴东之咽吭，蜀军于城东设锁江浮桥，上置木栅三重，夹江列炮，防御甚严。刘光义军进至浮桥东30里处，为避实击虚，舍舟登陆，夺取浮桥，水陆配合，一举攻破蜀军防线。夔州节度使高彦俦认为宋军涉险远来，利在速战，当坚壁固守。监军武守谦不从，率所部千余人贸然出战，大败而归。宋马军都指挥使张廷翰率军追击，突入城内。高彦俦力战失败自焚。宋军占领夔州后，沿江西上，收降万、开、忠、遂（今四川万县市、开县、忠县、遂宁）等州，直逼成都。
三年正月初，孟昶闻王昭远等败，惊惧之余，遂命素不习武的太子孟玄喆为元帅，率甲兵万余，增援后蜀的重要屏障剑门。时宋北路军已占剑州（今剑阁）以北的益光（今广元西南昭化镇）。王全斌知剑门天险，不易强攻，命史延德率兵一部，经城东南来苏小径迂回至剑门南，自率主力从正面进攻。王昭远闻宋军将至，仅以偏将守剑门，自率主力退保汉源坡（今剑门东南）。宋军前后夹击，速克剑门，并趋汉源坡。王昭远惊惧，战守无方。赵崇韬布阵迎战，战败被俘，损兵万余。王昭远亦被宋追兵俘获。宋军乘胜占领剑州。孟玄喆至绵州（今绵阳东北），闻剑门已失，弃军仓皇逃回成都。宋军两路先后进抵成都。十九日，孟昶见大势已去，举城降，后蜀亡。
此战，宋军战前准备充分，洞悉敌情、地形，部署得当，战法灵活，居于主动，大获胜利。后蜀分兵防御，军无斗志，招致败亡。
