護國
民國4年(1915)12月，蔡鍔、李烈鈞、唐繼堯等在昆明發動反對袁世凱復辟帝制的“護國運動”，誓師北伐，王均編入護國第二軍第二梯團方聲濤部。翌年3月，第二軍進軍廣西，在護國挺進軍的協同下與北洋軍龍覲光部在滇桂邊境的廣南、剝隘、龍潭等地激戰，龍軍六千餘人繳械，迫使龍覲光窮蹙而降，促進廣西都督陸榮廷宣布獨立，第二軍遂進駐百色，王均升任營長。4月，龍濟光宣布廣東獨立，5月第二軍進入廣東，協助兩廣組織軍隊向湖南、江西進攻。民國7年(1918年)，王均升任駐粵滇軍第四師參謀長，後兼第38團團長，1922年任直轄滇軍第一混成旅旅長，1923年孫中山設陸海軍大本營，他任拱衛軍第一混成旅旅長，7月拱衛軍改編為中央直轄第一軍，他任第一師師長。
北伐
民國15年(1926年)7月9日，國民革命軍在廣州發動北伐戰爭，王均任第三軍第七師師長，9月中旬隨朱培德出醴陵，攻江西，首戰新喻縣仰天崗，擊潰江西督辦鄧如琢精銳一個師，繼經南昌萬壽宮戰役及牛行車站戰役，殲滅了軍閥孫傳芳的主力(作戰中第三軍鬥志高昂，傷亡六千餘人)，於11月克復南昌。朱培德主持江西，升任第五路軍總指揮，王繼第三軍軍長職，併兼南昌衛戍司令、江西省政府委員。民國16年(1927年)4月12日，蔣介石在上海發動“四·一二”政變，捕殺共產黨員和革命民眾。5月12日，王在南昌召開第三軍第七、九兩師政工人員會議，以“歡送”為名，命武裝士兵包圍會場，宣布解除部隊政工人員職務，送交“武漢政府”發落。
內戰
1927年10月，當選軍事委員會委員，1928年10月北伐成功後，部隊縮編，任第7師師長。對井崗山的老同學朱德進行圍剿作戰，1929年4月蔣桂戰爭爆發時，任討逆軍第一路左翼副總指揮，9月升為第三軍軍長，免兼江西省政府委員，1930年中原大戰時，任攻毫軍總指揮，圍困孫殿英部，8月任隴海路右翼地區守備地區總指揮，第二總預備隊指揮官，後任第七縱隊指揮官，左翼挺進軍總指揮，追擊軍第二路總指揮。戰爭勝利後，1931年1月任津浦路守備司令，1932年夏，任鄂豫皖三省剿匪軍右路副總指揮兼第二縱隊司令，但在蘇家埠戰役中遭到紅四方面軍的沉重打擊，民國24～25年(1935～1936年)，中國工農紅軍第一、二、四方面軍先後經長徵到達陝北，他又參與指揮對陝甘寧邊區的進攻。民國25年(1936年)11月8日，乘軍用飛機赴前線督戰，飛至甘肅省通渭縣馬營西浪石灘，墜機殞命。國民黨政府追授陸軍上將銜，葬南京中山陵旁。
