1911年
武昌起义后,在豫西响应,被举为“丁部大将军”,在攻打洛阳的计划失败后,回军陕西参加东征军。王率师入卢氏经商雒,于1911年11月中旬到陕西潼关,与张钫领导的秦陇复汉东征军汇合,改称秦陇豫东征军。
1912年2月14日,孙中山辞去中华民国临时大总统职务,袁世凯继任。南北议和后,袁招王天纵进京。5月,王天纵将其部属交马文德负责,自带一连卫队进京。至京,袁世凯多次召见,询问其经历后,委任王为京师总督察处副处长,加陆军少将衔。并将王所带卫队也编入督察处的稽察队,供其指挥。
1913年,袁任命王天纵为直、苏、豫、鄂四省剿匪联军总司令。1916年参加讨袁。1917年参加讨伐张勋之役,亲率原带卫队,冒着枪林弹雨,扒开南河沿以北的围墙,架起云梯,猛攻张勋公馆,迫使张勋逃入荷兰使馆。
孙中山在广州召开国会非常会议,他通过田范九与孙中山取得了联系。不久,到上海谒见了孙中山。孙任命他为
靖国豫军总司令。
民国7年(1918年)1月,王天纵在豫西招集万余人,组成河南靖国军。后转至鄂西,与北洋军阀作战。民国8年(1919年),到重庆参加了唐继尧召开的川、滇、黔、豫、鄂五省靖国军事会议。会后准备北上援陕。1920年病死夔州(今四川省夔县),时年41岁。