後來到益州九隴縣依靠友人、縣令柳太易，並在那裏寫下了著名的《春思賦》和《益州夫子廟碑》。他在《春思賦序》中說：
雖弱植一介，窮途千裏，未嚐下情於公侯，屈色於流俗，凜然以金石自匹，猶不能忘情於春。則知春之所及遠矣，春之所感深矣。此仆所以撫窮賤而惜光陰，懷功名而悲歲月也。
可以看到，《春思賦》不但懷春，而且傷春，道出了自己惜光陰、悲歲月的傷感之情。
《益州夫子廟碑》，在對孔子讚揚之外，卻抒發憤懣：“嗟呼！今古代絕，江湖路遠，恨不得親承妙旨，攝齊於遊夏之間，躬奉德音，攘袂於天人之際。撫身名而永悼，瞻棟宇而長懷。嗚呼哀哉！”他把抒情之意寫進了歌頌孔子的頌詞當中，文章寫得得心應手，別具一格，堪稱妙文。
唐高宗鹹亨三年（672年），王勃結束了巴蜀三年的浪跡生涯，回到了長安。這時正遇上友人陸季友，陸勸他到虢州治所弘農（今河南靈寶），說那裏盛產藥材。王勃對醫學比較感興趣，便設法補上了一個“參軍”閑職，到盛產藥材的虢州上任了。但王勃在參軍任上，仍未改恃才傲物的老脾氣，個性直率，因而又為同僚所忌。到虢州後的第二年，因藏匿犯罪官奴，後又處死官奴，事情暴露後，被革除公職。他父親因這件事受牽連，被遷徙到南方邊地為交趾（治所在今越南河內西北）令。
上元二年（675年）春，王勃離開家鄉龍門，南下赴交趾探望父親路過江西，參加了洪州都督閻某為重修滕王閣而舉辦的宴會，在這次盛會上，王勃即席賦詩，並寫下了流傳千古的名作《滕王閣序》。
這篇序的主題思想在於記敘閻都督為餞別宇文刺史而舉行的盛大宴會，並抒發作者自己遠大的政治抱負及懷才不遇之情，委婉曲折地表達了作者對所謂的“聖君”、“明時”的不滿情緒。文中雖含有宿命悲觀的思想，但感情基調仍是健康的。作者表明自己的堅定態度：盡管自己時運不齊、命途多舛，但仍要老當益壯，窮且益堅，胸懷青雲之誌。
本文突破六朝駢體文的舊格局，帶有新氣象。盡管文章在形式上沿用六朝的駢體，卻沒有六朝駢文喜好堆砌詞藻的弊病。文中詞藻雖然華麗，但不晦澀，而且某些別出心裁的佳句長期為人傳誦，如“落霞與孤鶩齊飛，秋水共長天一色”，從庾信的“落花與芝蓋同飛，楊柳共春旗一色”化出，卻青勝於藍。文中典故不僅用得恰當，而且善於將古代事典中傳誦的美談與眼前的情景巧妙地結合起來，比如“騰蛟起鳳，孟學士之詞宗；紫電青霜，王將軍之武庫”；“睢園綠竹，氣淩彭澤之樽；鄴水朱華，光照臨川之筆”等等。
總之，《滕王閣序》這篇名作，內容充實，文辭華美，氣勢奔放，音調鏗鏘，具有雍容華貴的特征。
寫完了這篇序後，王勃繼續趕路，在廣州渡海時，王勃落入大海中，溺水而死。年僅26歲，一代才子，英年早逝，引起後人深深的追思和同情。