王继恩通过了剑门后，集合各地宋军，进攻成都。那时候，起义军的主力一部分长期围攻梓州，另一部分在眉州（今四川眉山）城外与敌人激战。李顺组织了十几万人马来守卫成都，但是在敌人重兵包围之下，虽然起义军奋勇杀敌，但损失惨重，一共有三万多人阵亡，成都城终于被攻破。李顺在此次战斗中牺牲。
成都失陷后，起义军仍在各地战斗，将领张余率领一万多名战士，沿长江东下，接连攻克八州，队伍扩大到十多万人。在进攻夔门时，张余起义军和强大的宋军相遇，由于腹背受敌，起义军失利，损失了两万多人，舟船毁坏了一千多艘。后来，张余被捕，于至道元年（995）二月在嘉州就义。其余的抵抗力量陆续被宋军消灭。
王小波、李顺起义在中国农民战争史上，第一次明确地提出了均贫富的口号，反映出广大农民要求土地和贫富均等的强烈愿望，对以后的农民起义具有深远的影响。
当时，民间传说在成都陷落时，大蜀王李顺并没有被官兵杀死，他化装成一个和尚，在成都城破的时候秘密逃了出来。宋军进城时，只是抓到一个胡子很长的人，他的外貌非常像李顺，就把他当李顺杀了，以安抚人心。据说四十年后，在广州城中出现了一个老翁，有人认出他是李顺，官府就把他抓了起来，并秘密处死在监狱中。