这支征蜀大军是由后梁与岐国降兵组成，真正的后唐精锐河东、魏博等军，却没有参战。而这次征蜀的东南路军，根本就不是后唐军队。当初，高季兴朝见李存勖时，建议攻伐前蜀。李存勖顺势命高季兴率人马逆流西上，进攻夔、忠、万三州，牵制蜀军行动。为了增加他的积极性，李存勖还说：只要攻下来，这三个州就划归荆南管辖。高季兴这一路军最多不过三万人，只能当陪衬。
前蜀当时拥有的总兵力，大约二十万。这个数字是后唐伐蜀军队两倍，好象优势在蜀军一方。但这些军队分散配置在前蜀各藩镇，一旦摊开，每处地段的兵力都不是太多。在战争进程中，蜀军竟没有取得过哪怕一次对阵的兵力优势。
九月十八日，集结完毕的后唐伐蜀大军离开都城洛阳。李绍琛指挥的前锋，有步兵一万、骑兵三千，率先出发。郭崇韬指挥的主力，随即跟进，唐军正式挥师西进。
唐军开拨没几天，前蜀皇帝王衍也统兵北上。他是应天雄节度使王承休的奏请，前往靠近唐蜀边界的蜀方重镇秦州。当王衍和他的大军到达汉州时，收到身处前方的武兴节度使王承捷紧急奏报，说得到情报，后唐大军挥师西上，即将入侵！王衍毫不在意，哈哈一笑，喷出了一句话：“来的好，我正要向天下展示大蜀的武威！”
收到王承捷的报警之后，王衍继续北上，一路上还与韩昭、王仁裕等人赋诗言志，抒发豪情。然而，幸福的感觉是短暂的。很快，汹涌而来的后唐大军，用现实撕碎了三位诗人的理想。
十月初，后唐大军过凤翔，进抵宝鸡，秦岭在望。再向前行，经过大散关，就要进入称“难于上青天”的蜀道了。
这时，在后唐讨伐军总指挥郭崇韬的手下，有一个叫陈乂的幕僚，是后梁奸臣张汉杰的门客。他没参与过什么大战，看到连绵的群山有了畏难情绪。他便向郭崇韬请病假，请求留在当地治疗。
郭崇韬的另一个手下，同是后梁降臣、但名声要好得多的李愚看不下去，愤然斥责道：“陈乂这个小人，从来都是看见利益就往前挤，见到危险就往后缩。而今大军即将进入险地，正是军心最易动摇之时。陈乂竟敢顶风犯案，就应该斩首示众！以儆效尤！”
这话一出，吓得陈乂再不敢说自己有病，唯唯而退。无疑，李乂的表现让郭崇韬看不起，李愚则得到了郭崇韬的器重。
后唐大军确实遇到了一些困难，今年天灾严重，凤翔也是重灾区，藩库中存粮不足。几万大军进入辖区，节度使李继曮虽竭尽全力筹措补给，大军的供应仍然很紧张。军队一旦进入秦岭，运输的难度自然会倍增。如果蜀军坚守险要，让唐军顿兵于要隘之下，麻烦就更大了。
郭崇韬率军进至大散关，以破釜沉舟的气势，指着前面的崇山峻岭，对众将说道：“大军进入关口，如果不能破敌建功，谁也别指望还能回到这里。退路是没有的，只能决一死战！我们的军粮确实不多了，但是没关系，先打下凤州，吃他们的军粮！”
在场众将，多是从后梁归降过来的人，有过不少失败经历，自然不会对郭崇韬的冲天豪气产生共鸣。于是，他们纷纷强调困难，提出稳健但保守的方案：巴蜀山多地险，大军不可轻率地长驱直入，最好是步步为营，谨慎前进，发现机会再进攻。
郭崇韬早料到会这样，于是安排了与自己观点相同的李愚，给众将做工作。李愚信心十足地道：“巴蜀的民众，早就受够了那位昏君的荒淫统治，根本不愿为其所用。之前只是力不能抗，敢怒不敢言罢了。现在突然大军压境，蜀人震恐之余，将分崩瓦解。我军正该乘此良机，以风驰霆击之势，迅猛推进！蜀军必然破胆，虽有天险，谁为王衍防守？所以此时，我军只能速进，万不可迟缓！”
正争论间，唐军先锋大将李绍琛派人送来捷报。原来唐军先锋一万三千人，进攻前蜀的威武城时，守将周彦禋派指挥使唐景思出战。不想唐景思一出城，就直接率军投降了唐军，为这次战争中绝大多数前蜀将领的选择开了个好头。
这个不经一战，便倒戈投降的唐景思，此后在中原历后唐、后晋、后汉、后周诸朝，多建战功，有勇将之名，最后随周世宗柴荣征伐南唐，在濠州会战中奋勇当先，受伤不治。
连勇将唐景思都降了，周彦禋看大势已去，也献城降唐。于是，这座由王建精心修筑，储备非常丰富，有一万多蜀军防守的要塞威武城，就这样被唐军轻易夺取！唐军缴获了军粮二十万斛，大军缺粮的问题，以这种想像不到的方式解决了。
郭崇韬看罢捷报，大喜过望：蜀军竟虚弱到这种程度，全让李愚说中！他当着众将的面，夸奖李愚道：“你对敌情的判断如此准确，我还有什么好担心的？”
在前方，李绍琛下令将俘虏的一万多蜀军全部释放。在这位有丰富实战经验的将军看来，这些被俘虏的蜀军已毫无战斗力可言，放回去并不会加强蜀军接下来的抵抗力，反而能将恐慌情绪，像瘟疫一样扩散出去，瓦解蜀军的士气。
放走俘虏之后，李绍琛没有在威武城停留，而是率军跟在这些散兵的后面，向凤州推进。与李绍琛同行的李严写了一封劝降信，派飞骑赶在大军之前赶到凤州，送给前蜀的武兴节度使王承捷。
凤州是前蜀武兴镇的总部所在地，但是武兴镇的驻军大多驻扎在威武城。凤州只有守兵八千，原本士气就比较低落，得知威武城的情况，以及唐军仁义，只要缴械就不杀的传言，更没什么斗志。
此刻，摆在王承捷的面前有两条路，抵抗看来是条死路，投降显然是条活路。早就对王衍失去信心的王承捷没有犹豫太久，便打开凤州城门，迎接唐军入城，然后献上武兴镇节度使，以及其管辖的凤、兴、文、扶四州印信。李绍琛不战下凤州，得降兵八千，获粮四十万斛！
捷报送到郭崇韬那里，郭崇韬喜道：“平蜀之战，必然成功！”马上以远征军统帅李继岌的名义，任命王承捷继续承担武兴节度使，给前蜀各地藩镇、守臣树立一个学习的榜样。
王承捷投降的第二天，王衍一行到达利州。在这里，他第一次见到了从威武城逃下来的败兵。这些人衣甲不整，惊惶失措，口不择言，把即将杀来的唐军形容的如同天兵天将。
王衍大吃一惊，在他的印象里，北边的敌人即使南下，也应该在大散关、威武城一线被挡住，然后开始旷日持久的拉锯。蜀军凭借险要，以逸待劳，等待反击的战机。王衍顾不得与韩昭等人炫耀文采了，不再有之前的自信，急忙召见随行的王宗弼、宋光嗣两位重臣，问他们如今该怎么办？
王宗弼、宋光嗣宽慰王衍道：“不用担心，现在东川、山南等地的军队都基本完整。陛下只要用大军扼守住利州，唐军怎么敢孤军深入？”王衍心下稍安，急命还在路上缓缓而行的护驾各军，迅速到利州集结。同时他任命随驾的王宗勋、王宗俨、王宗昱三将为招讨，从已到达利州的军中抽出三万人，赶往利州北面的要隘三泉布防，作为利州的屏障。
然而，王衍调动的护驾各军，并没有因为敌情紧急而加快行动。他们依旧迟缓，是因为他们心里有气。各军纷纷传言道：“龙武军的军饷、赏赐比咱们高一倍多！有事的时候怎么不见他们？却要我们去送死！”
在一次会战中，同时设置三名平起平坐，互不统属的指挥，也是王建常用的拿手好戏。王建这么做的目的显然是为了内部安全，增加前线军队造反或哗变的难度。不过副作用也明显，没有统一的指挥，军队的战斗力就不能充分发挥，大大增加了打败仗的可能。
十月二十二日，唐军前锋抵达兴州。虽然武兴节度使王承捷在降唐时，已经代替兴州归顺，但兴州守军没有遵从王长官的指令。指挥使程奉琏率五百人投降了，并马上动手修复桥梁、栈道，迎接唐军开进。刺史王承鉴没有投降，却也不敢抵抗，带着剩下的守军弃城逃走。于是唐军在行进间占领了兴州，郭崇韬任命唐景思为兴州刺史，表彰他率先投降的功绩。
然后，唐军沿嘉陵江河道南下，于十月二十六日攻抵三泉。因为有三位招讨使，大家相互监视，也因为皇帝王衍就在他们身后的利州，还有一点威慑力，驻防三泉的三万蜀军没有投降，也没撤退，而是据守险要，鼓起勇气抵抗。
与他们对阵的唐军前锋，大概有两万人。尽管蜀军占据了兵力与地利的优势，但这次战斗很快就以一边倒的形势结束了。蜀军大败，折兵五千。三泉失守，残兵败将抛下十五万斛军粮送给了唐军，狼狈南逃。