王小波、李順起義雖然失敗，宋廷對川蜀地區的政策也作了些調整，減少或減輕了一些稅賦徭役，封建生產關係也多少得到了一些調整，但階級矛盾仍然很尖銳，人心未寧，等待時機，準備鬥爭。加上川蜀的地方軍政官員也並未從全師雄兵變及王小波、李順起義中吸取教訓，依然享樂腐化、刻剝軍民，終於激起王均兵變，上距王小波、李順起義失敗不過五年。
宋真宗鹹平三年正月元旦（1000年2月8日）戍守益州（成都府改，今成都）的神衛軍指揮使王均所部，發動兵變，占領益州，王均稱帝建元，國號蜀。益州知州牛冕等逃往漢州（今廣漢），漢州隨即也被王均攻陷，他們又逃往東川（梓州，今三台）。王均即率兵攻打綿州、劍門，企圖占據川北門戶，但均未成功，只得退回益州。蜀州知州楊懷忠乘王均北上劍門時，進攻益州，一度攻入城內，但楊懷忠所調集的壯丁中有許多是原王小波、李順起義軍戰士，臨陣變亂，楊懷忠因而戰敗，退保江原（今崇慶東）。二月，王均企圖向南發展，但又遭到楊懷忠部宋軍的阻擊。不久，楊懷忠部宋軍再次攻入城內，勝負相當，楊懷忠只得退保雞鳴原（今雙流東），王均也閉門守城。
二月十六日，北巡到德清軍（今河南清豐西北）的宋真宗得知王均叛亂，隨即作出反應，立即從抗遼前線抽調負責督運糧草、曾參與鎮壓王小波、李順起義有功而擔任過益州知州的雷有終，再任益州知州兼主帥，並抽調抗遼先鋒官、也曾擔任過鎮壓王小波、李順起義的先鋒石普為副帥，率步騎八千，立即趕往川蜀鎮壓，以後又派宦官秦翰率軍增援。
王均向外發展先後受挫後，只得困守益州城，因而未能引發廣大人民參加鬥爭，兵變沒有能發展為人民起義。王均雖然百計抗擊，但是獨守孤城，到九月初不得不突圍南逃，途經廣都（今四川雙流東南）、陵州（今仁壽）、榮州（今榮縣），直奔富順監（今富順縣），準備南渡沱江，企圖進入當時還是少數民族地區的戎州（今宜賓）、滬州（今屬四川），徐圖發展。十月，王均到達富順監，正準備南渡沱江，為宋軍先鋒楊懷忠追及，倉促間未及應戰，王均被殺，兵變失敗。川蜀地區又趨平靜，宋朝對川蜀的統治終於穩固。
