光启元年（885），与田令孜有矛盾的河中节度使（镇河中府，今山西永济西）王重荣进犯长安，僖宗出逃到凤翔（今属陕西），次年又辗转到兴元，一路上以王建为清道使。王建尽心竭力，保驾有功。而田令孜因这次事件与其有关，担心僖宗加罪，主动请求到成都出任他的同母弟、西川节度使（镇四川成都）陈敬瑄的监军。于是观军容使改由杨复恭担任，王建不受信任被外放为壁州（今通江）刺史①。僖宗回长安后，杨复恭以亲信杨守亮镇守兴元以防王建。王建招兵扩军后攻取了阆州（今阆中）、利州（今广元），接近了西川地界。陈敬瑄担心他继续西进，田令孜说王建为其义子不难罗致麾下，就派人前去。王建得知非常高兴，把家属托给故交东川节度使（镇梓州，今三台）顾彦朗后率2000精兵赶赴成都。可是陈敬瑄反悔，派人在鹿头关（今德阳东北）阻止。王建大怒，攻破鹿头关，占领汉州（今广汉），顾彦朗也派兵相助，相继击败陈敬瑄的部将句惟立、山行章后，王建兵势更盛，开始进攻成都。唐昭宗即位后，派李洵为两川宣谕和协使，下诏令顾彦朗等罢兵，顾彦朗则要求朝廷另派大臣镇守蜀地，并且为王建请求旌节。昭宗表示同意，于文德元年（888）六月派宰韦昭度为西川节度使，同时将西川西部的邛（今邛崃）、蜀（今崇州）、黎（今汉源北）、雅（今雅安）四州划出另立永平军，任命王建为永平军节度使。
建立前蜀韦昭度入蜀，以王建为招讨牙内都指挥使。由于陈敬瑄拒绝调动，不让韦昭度接任，昭宗令顾彦朗等部征讨，可是久攻不下。王建又不愿受韦昭度①《旧五代史》作“陈州项城”（今河南沈丘）。今据《新五代史》。
①《资治通鉴》作利州刺史，今从新旧《五代史》。
约束，就以劝他回朝定中原为借口将其逼走。韦昭度刚一离开，王建就派兵扼守剑门（今剑阁北），切断了中原与东西两川地区的联系。
此后，王建首先逼降眉州（今眉山）的山行章，又经一个多月用兵，招降资（今资中）、简（今简阳西）、戎（今宜宾）、茂（今茂县）、嘉（今乐山）、邛等州，占有了成都周围的广大地区，于是急攻成都。田令孜被迫夜入王建军营，交出西川节度观察牌印，次日陈敬瑄开门迎降，王建入成都自称留后，报告朝廷。大顺二年（891）十月，唐朝廷任命王建为检校司徒、成都尹、剑南西川节度副大使知节度事、管内观察处置、云南八国招抚等使。在此期间，他先后派人杀了陈敬瑄和田令孜。
在占有西川之后，王建开始把目光投向东川。由于与顾彦朗有姻亲关系，碍于情面没有立即下手。恰在这时顾彦朗病死，其弟顾彦晖代领其职，双方关系出现滑坡。凤翔的李茂贞乘机拉拢顾彦晖，结成同盟。于是王建出兵攻梓州，顾彦晖得到李茂贞出兵相助，王建只好撤军，从此与李茂贞交恶多年。从乾宁二年（895）起，王建多次派王宗涤等攻打东川，直到乾宁四年十月才攻破梓州，顾彦晖自杀。唐廷便任王宗涤为东川节度使。这样，王建就控制东、西两川之地，兵力越来越壮大。
