唐元和三年(808年)，王涯的外甥皇甫諟与牛僧孺、李宗闵等人参加制举贤良方正科策试，因“指陈时政得失，无所避”，得罪了当朝宰相李吉甫。王涯也因“坐不避嫌”，褫夺翰林学土之职，贬出任虢州(今河南灵宝)司马，后迁任袁州(今江西宜春)刺史。元和五年(810年)，王涯奉召回京，历任吏部员外郎、工部侍郎、知制诰等官职，扑再入为翰林学土，受封清源县男。 王涯文思清丽，风格雅正古朴，永贞(唐顺宗年号)、元和年间的诏令，多出自他的手笔。当时，士大夫们结党营私，互相倾轧，而王涯独以“孤进自树立”，深揖唐宪宗信任，“数访逮，以私居远，或召不时至，诏假光宅里官第，诸学士莫敢望”。元和十一年(816年)，王涯担任宰相(中书侍郎、同中书门下平章事)，当时为讨伐淮西(今河南汝南)藩镇吴元济，执政大臣裴度、李逢吉等为和战问题斗争得非常激烈，在此事关国家安危的重大问题上，身为宰相的王涯竟不发一言，元和十三年(819年)因“循默不称职”罢相。
唐穆宗、敬宗在位的数年间，王涯在朝任职时间较短，较长时期在剑南东川(治在四川绵阳)和山南西道(治在陕西汉中)任节度使。王涯在东川时，针对吐蕃的严重威胁，曾上疏唐穆宗。建议“实边兵，选良将，明斥堠，广资储”，并特别建议朝廷应采取以回鹘牵制吐蕃的策略。
唐文宗太和三年(829年)，王涯奉诏自山南西道调回中央，任太常卿，主持制定了《云韶乐》。次年，王涯升任吏部尚书、检校司空、兼领盐铁转运使，掌握了唐朝的财政大权。自宪宗朝平定淄青10余年来，淄青属州的巨额铜铁税收，一直被观察使霸占。王涯把这笔数额达百万之巨的税利权归唐朝中央，为政府增加了一笔财政收入。
太和七年(833年)，唐文宗任命王涯为宰相，进封代国公，食邑二千户。九年(835年)九月，王涯“奏致江淮、岭南茶法，增其税”。这项措施加重了人民的负担，遭到人民的反对。同年十一月，“甘露之变”发生，王涯等人仓惶逃出中书，在永昌里茶肆被禁军抓获，腰斩于子城西南隅独柳树下。他的全家遭诛灭，家产被没收，田宅入官，直到唐昭宗天复元年(901年)，王涯等人才被平反昭雪，追复其爵位。