刘渊根据地，刘渊派人在黎亭城郊迎接，任命王弥为司隶校尉，加侍中、特进。但王弥辞让。王弥及后便参与汉国的军事行动，随刘曜进攻河内，又与石勒进攻邺城。永嘉三年（309年），王弥获刘渊任命为侍中、都督青、徐、兖、豫、荆、扬六州诸军事、征东大将军、青州牧，与刘聪和石勒一同进攻壶关。汉军当时先后击败刘琨和司马越所派的援兵，终令上党太守庞淳以壶关投降。攻破壶关后，王弥与刘聪等人受命进而攻击洛阳，但最终在洛阳被司马越派军乘虚击败，被逼撤军。王弥随后则派骑兵攻掠襄城郡各县，因逃避战乱而流散在颖川、襄城、汝南和南阳的数万