使者前往蜀汉，蜀汉人对其称道。回到吴国后，王蕃任夏口监军。孙皓即位后，他重为常侍，和万彧同官。王蕃本和孙皓有旧，但这友情招来万彧妒忌，受其多次与孙皓宠臣中书丞陈声在孙皓面前挑拨离间，加上自身刚正，逐渐和孙皓产生矛盾。甘露二年（266年），丁忠出使西晋归国后，王蕃受到孙皓邀请赴宴，当时王蕃大醉倒地，受到孙皓怀疑而不高兴，并被抬出外。不久王蕃被召回宴会，还是不清醒，因自身性格威严而举止自若，孙皓气得召其手下将王蕃斩死，虽受到滕牧和留平的求情但不成，王蕃被斩于大殿，享年三十九岁，尸体被抛在野外，家属流放广