到了绵州，他听说剑门关已经失守，便逃回东川。大军所过之处，焚烧庐舍、仓廪。蜀主惊惶恐惧向左右人问计，老将石斌答道：“宋兵远道而来，势必不能久留，请聚结兵士，固守城池，以此来疲劳他们。”蜀主说道：“我父子用丰衣美食养士四十多年，等到遇见敌军，不能为我向东发一箭，现在固垒坚守，还有谁能为我效命！”
不久，王全斌进驻魏城。蜀主命李昊起草降表，请求投降。王全斌接受降表.率大军进人成都。刘光义等人也领兵来成都会师。前蜀灭亡时，降表也是李昊起草的。有人晚上在李昊的家门上写了“世修降表李家”六个大字，以此讥刺李昊。
宋军自汴京出发到蜀主投降，共六十六日，得四十五州，一百九十八县。后蜀自后唐应顺元年孟知祥称帝，到宋太祖乾德三年，共三十一年。
赵匡胤任命吕余庆为成都府知府，并命蜀主孟昶迅速率领家属，进京任职。孟昶不敢怠慢，便带着家族臣属即日启程，由峡江而下，直达汴京，待罪于阙下。赵匡胤亲临崇元殿，和孟昶相见。孟昶叩拜之后，赵匡胤赐坐又赐宴，当面加封孟昶为检校太师兼中书令，授爵秦国公。自孟昶母亲以下，凡是子弟妻妾及官属，都有赏赐。就是王昭远这些俘虏，也一并释放。
当初，王全斌率兵伐蜀的时候，汴京连降大雪。赵匡胤在讲武殿设置毡帐，穿戴紫貂皮裘帽处理军政大事，忽然对臣下说道：“我穿戴这些衣服，身上还觉得寒冷。思念西征的将士，顶风冒雪，用什么来防寒御冷！”当即脱下裘帽，派遣宫中使者疾驰前线，赐给全斌，并告知各将说道：“请体谅不能全部赐给。”王全斌拜受裘帽.感激涕零，因此所向披靡.多立战功。
王全斌、崔彦进等人在成都，昼夜宴会饮酒，不理军务，放纵部下掠夺民女.强夺财务，蜀地人民痛苦不堪。曹彬多次请求还师。王全斌不从。不久赵匡胤诏令蜀兵开赴汴京，并从优发给衣装钱。王全斌等人擅自减少衣装费的数额，仍然放纵部下侵扰百姓，蜀兵忿怨而想要作乱。
三月，蜀兵行到绵州.终于造反作乱.劫掠城池，聚结十多万人，自称为“兴国军”。俘获蜀地文州刺史全师雄，推举他充当统帅。王全斌派透朱光绪前往招抚.朱光绪杀了全师雄的家族，抢夺全师雄的爱女为妾。全师雄愤怒不已，于是再无回乡的念头。
全师雄率众兵攻占彭州，自称“兴蜀大王。设置军府.任命节帅二十余人占据各地要害，处理政务，川东、川西百姓争相响应。崔彦进、高彦晖等分路攻讨，都被全师雄打败，高彦晖战死。王全斌派遗张廷翰出击，出师不利，只得退兵保守成都。
全师雄势力日益扩大，派兵据守绵、汉之间。又切断阁道交通，沿江设寨.声称准备攻打成都。于是，邛、蜀、眉、雅、果、遂、渝、合、资、简、昌、普、嘉、戎、荣、陵十六州及成郁府所属各县均起兵响应全师雄，王全斌等人十分恐惧。当时，成都城中降兵尚未派遣者还有二万七千人，全斌怕他们响应贼兵，与其他将领谋划，将降兵引诱到夹城中，全部杀害。
赵匡胤闻知东、西二川起兵作乱，于是派客省使丁德裕领兵前往征讨，又任命康延泽为东川七州招安巡检史。当时，全师雄驻守在新繁。刘光义、曹彬出兵进击，大破敌军。全师雄退兵驻守郫城，王全斌、王仁赡又率兵进攻，全师雄退至灌口。
水陆转运使曹翰会合王仁赌围攻嘉州的吕翰，吕翰弃城逃走。当日傍晚，吕翰还兵，聚众围城，约定三鼓时攻城。曹翰的间谍探知此事.告诫掌漏报时的人只击二鼓，攻城的众贼兵不得集结，至天明而逃遁。曹翰率兵追击，大破敌军。王全斌又在灌口大破敌军。全师雄退走金堂，得病死去。师雄的余党占据铜山，推举谢行本为主帅，康延译随即攻克铜山。丁德裕等人分路招抚，各地叛乱平息。西南夷的各部落大都前来请求归附。
捷报传到汴京，赵匡胤于是催促王全斌等班师。等到王全斌回朝，由中书审问杀降等罪。因他之前平蜀有功，因此只是降王全斌为崇义节度留后，崔彦进为昭化节度留后，王仁赡为右卫将军。
王仁赡对簿公堂的时候，诋毁诸将，只推重曹彬一人，对赵匡胤是道：“清廉畏慎，不负陛下，只有曹都监一人。”赵匡胤查得曹彬行囊，只有图书、衣衾，没有其他东西，果然像王仁赡所说，于是擢升曹彬为宣徽南院使。