后周的兴起打破了战略对峙的平衡。后周显德二年（后蜀广政十八年、955年），刚刚取得高平大战胜利的周世宗柴荣出兵伐蜀。战争持续一年多，最终后蜀战败，"秦、成、阶、凤复入 于周"。后周咄咄逼人的战略攻势，迫使孟昶"分遣使者聘于南唐、东汉，以张形势"。
在后周的一统天下方略中，后蜀并非首先要兼并的目标，故而终周世宗之世，周、蜀之间并无战事。及至赵宋代周之后，定下"先南后北"统一方略，赵匡胤认为"中国自五代以来，兵连祸结，帑藏空虚，必先取巴蜀，次及广南、江南，即国用富饶矣"，蜀中财富成为赵氏政权觊觎目标。
宋朝在不战而定荆、楚之后，下一步就是后蜀。孟昶原本打算向宋廷臣服，但是被素来以孔明自居的枢密使王昭远"固止之"，并献计派使者送书联合北汉共同出兵中原，对宋形成夹攻之势。不料，秘密结盟的蜡丸书却被赵彦韬献与赵匡胤。这无疑给宋廷送上了动武的理由，赵匡胤笑曰："西讨有名矣。"
北宋乾德二年（后蜀广政二十七年、964年）十一月，赵匡胤下诏伐蜀，5万宋军，兵分两路攻蜀：王全斌、崔彦进为北路统帅，自凤州沿嘉陵江南下；刘光乂、曹彬为东路，自归州溯江而上。战争的过程并不复杂，蜀军几乎没有招架之力。
在整个战争中，蜀军战败后，或走或降，仅有夔州守將高彥儔战败之后"閉牙城拒守"，不走不降，最后"自焚死"。宋军迫近成都时，老將石頵劝孟昶"聚兵堅守以敝之"。孟昶对蜀中军人并不乐观，感慨道"吾與先君以溫衣美食養士四十年，一旦臨敵，不能為吾東向放一箭，雖欲堅壁，誰與吾守者邪！"
