存勖，克用长子也。初，克用破孟方立于邢州，还军上党，置酒三垂岗，伶人奏《百年歌》，至于衰老之际，声甚悲，坐上皆凄怆。时存勖在侧，方五岁，克用慨然捋须，指而笑曰：“吾行老矣，此奇儿也，后二十年，其能代我战于此乎！”存勖年十一，从克用破王行瑜，遣献捷于京师，昭宗异其状貌，赐以鸂鶒卮、翡翠盘，而抚其背曰：“儿有奇表，后当富贵，无忘予家。”及长，善骑射，胆勇过人，稍习《春秋》，通大义，尤喜音声歌舞俳优之戏。
天祐五年正月，即王位于太原。叔父克宁杀都虞候李存质，幸臣史敬镕告克宁谋叛。二月，执而戕之，且以先王之丧、叔父之难告周德威，德威自乱柳还军太原。梁夹城兵闻晋有大丧，德威军且去，因颇懈。王谓诸将曰：“梁人幸我大丧，谓我少而新立，无能为也，宜乘其怠击之。”乃出兵趋上党，行至三重岗，叹曰：“此先王置酒处也！”会天大雾昼暝，兵行雾中，攻其夹城，破之，梁军大败，凯旋告庙。九月，蜀王王建、岐王李茂贞及杨崇本攻梁大安，晋亦遣周德威攻其晋州，败梁军于神山。
六年，刘知俊叛梁，来乞师，王自将至阴地关，遣周德威攻晋州，败梁军于蒙阮。七年冬，梁遣王景仁攻赵，赵王王镕来乞师，诸将皆疑镕诈，未可出兵，王不听，乃救赵。八年正月，败梁军于柏乡，斩首二万级，获其将校三百人，马三千匹。进攻邢州，不下，留兵围之，去，攻魏。别遣周德威徇梁夏津、高唐，攻博州，破东武、朝城，遂击黎阳、临河、淇门，掠新乡、共城。
燕王刘守光闻晋攻梁深入，乃大治兵，声言助晋，王患之，乃旋师。七月，会赵王王镕于承天军。刘守光称帝于燕。九年正月，遣周德威会镇、定以攻燕，守光求救于梁，梁军攻赵，屠枣强，李存审击走之。八月，朱友谦以河中叛于梁来降，梁遣康怀英讨友谦，友谦复臣于梁，而亦阴附于晋。十年十月，刘守光请降，王如幽州，守光背约不降，攻破之。十一年，杀燕王刘守光于太原，用其父仁恭于雁门。于是赵王王镕、北平王王处直奉册推王为尚书令，始建行台。七月，攻梁邢州，战于张公桥，晋军大败。
十二年，魏州军乱，贺德伦以魏、博二州叛于梁来附。王入魏州，行至永济，诛其乱首张彦，以其兵五百自卫，号帐前银枪军。六月，王兼领魏博节度使。取德州。七月，取澶州。刘寻阝军于洹水，王率百骑觇其营，遇寻阝伏兵围之数重，决围而出，亡七八骑。八月，梁复取澶州，晋军与寻阝对垒于莘，晋军数挑战，寻阝闭壁不出。十三年正月，王留李存审于莘，声言西归。寻阝闻晋王且去，即引兵击魏，攻城东。王行至贝州，返击寻阝，大败之，追至于故元城，又败之，寻阝走黎阳。三月，攻梁卫州，降其刺史米昭；克磁州，杀其刺史靳昭。四月，克洺州。八月，围邢州，降其节度使阎宝。梁张筠弃相州、戴思远弃沧州而逃，遂取二州，而贝州人杀梁守将张源德，以城降。
契丹寇蔚州，执振武节度使李嗣本。十四年，契丹寇新州，遂寇幽州，李嗣源击走之。冬，梁谢彦章军于杨刘。十二月，攻杨刘，王自负刍以堙堑，遂破之。十五年正月，梁、晋相距于杨刘，彦章决河水以隔晋军。六月，渡水击彦章，破其四寨。八月，大阅于魏，合卢龙、横海、昭义、安国及镇、定之兵十万、马万匹，军于麻家渡。谢彦章军于行台。十二月，进军临濮，梁军追之，战于胡柳，晋军大败，周德威死之。梁军暮休于土山，晋军复击，大败之，遂军德胜，为夹寨。十六年正月，王兼领卢龙军节度使。梁王瓒攻德胜南城，不克。十月，广德胜北城。十二月，败梁军于河南。十七年，朱友谦袭同州，梁遣刘寻阝击友谦，李存审败梁军于同州。
十八年正月，魏州僧传真献唐受命宝一。赵将张文礼弑其君镕，文礼来请命。二月，以文礼为镇州兵马留后。三月，河中节度使朱友谦、昭义军节度使李嗣昭、横海军节度使李存审、义武军节度使王处直、安国军节度使李嗣源、镇州兵马留后张文礼、领天平军节度使阎宝，大同军节度使李存璋、振武军节度使李存进、匡国军节度使朱令德，请王即皇帝位，王三辞，友谦等三请，王曰：“予当思之。”
八月，遣赵王王镕故将符习及阎宝、史建瑭等攻张文礼于镇州。建瑭取赵州。张文礼卒，其子处瑾闭城拒守。九月，建瑭战死。十月，梁戴思远攻德胜北城，李嗣源败之于戚城。王处直叛附于契丹，其子都幽处直以来附。十二月，契丹寇涿州，遂寇定州。十九年正月，败契丹于新城、望都，追奔至于涿州。三月，阎宝败于镇州，以李嗣昭代之。四月，嗣昭战死，以李存进代之。八月，梁取卫州。九月，存进败镇人于东垣，存进战死。十月，李存审克镇州。王兼领成德军节度使。
同光元年春三月，李继韬以潞州叛附于梁。夏四月己巳，皇帝即位，大赦，改元，国号唐。行台左丞相豆卢革为门下侍郎，右丞相卢程为中书侍郎：同中书门下平章事；中门使郭崇韬、昭义监军张居翰为枢密使。以魏州为东京，太原为西京，镇州为北都。闰月，追尊祖考为皇帝，妣为皇后：曾祖执宜、祖妣崔氏皆谥曰昭烈，庙号懿祖；祖国昌、祖妣秦氏皆谥曰文景，庙号献祖；考谥曰武，庙号太祖。立庙于太原，自唐高祖、太宗、懿宗、昭宗为七庙。壬寅，李嗣源取郓州。五月辛酉梁人取德胜南城。六月，及王彦章战于新垒，败之。是月，卢程罢。秋八月，梁人克泽州，守将裴约死之。九月戊辰，李嗣源及王彦章战于递坊，败之。冬十月壬申，如郓州以袭梁。甲戌，取中都。丁丑，取曹州。己卯，灭梁。敬翔自杀。丙戌，贬郑珏为莱州司户参军，萧顷登州司户参军；杀李振、赵岩、张汉杰、朱珪，灭其族。己丑，德音降死罪囚，流已下原之。十一月乙巳，复北都为镇州，太原为北都。丙辰，复汴州为宣武军。丁巳，尚书左丞赵光胤为中书侍郎，礼部侍郎韦说：同中书门下平章事。戊午，新罗国王金朴英遣使者来。辛酉，复永平军为西都。甲子，如洛京。十二月庚午朔，至自汴州。辛巳，李继韬伏诛。继韬之弟继达杀其兄继俦于潞州。壬辰，畋于伊阙。
二年春正月，河南尹张全义及诸镇进暖殿物。己酉，求唐宦者。庚戌，新罗国王金朴英及其泉州范节度使王逢规皆遣使者来。乙卯，渤海国王大諲譔使大禹谟来。庚申，如河阳。辛酉，至自河阳。丁卯，七庙神主至自太原，祔于太庙。朝献于太微宫。戊辰，享于太庙。二月己巳朔，有事于南郊，大赦。癸酉，各臣上尊号曰昭文睿武光孝皇帝。戊寅，幸李嗣源第。癸未，立刘氏为皇后。三月己酉，党项来。庚戌，赐从平汴州及入洛南郊立仗军士等功臣。庚申，工部郎中李涂为检视诸陵使。潞州将杨立反。夏五月壬寅，教坊使陈俊为景州刺史，内园栽接使储德源为宪州刺史。丙辰，渤海国王大湮撰遣使者来。丙寅，李嗣源克潞州。六月丙子，杨立伏诛。己丑，封回纥王仁美为英义可汗。秋七月己酉，如雷山赛天神。八月，大雨霖，河溢。九月壬子，置水于城门，以禳荧惑。甲寅，幸郭崇韬第。丙辰，黑水遣使者来。冬十月癸未，左熊威军将赵晖妻一产三男子。十一月癸卯，畋于伊阙。丙午，至自伊阙。丁巳，回鹘使都督安千想来。十二月庚午，及皇后幸张全义第。