唐玄宗想进攻吐蕃石堡城（今青海湟源西南），询问将士攻城的计策，王忠嗣上奏劝谏，认为石堡城坚固难攻，吐蕃人举国之力守卫，如果唐军发动强攻，必然损伤数万士卒，得不偿失，不如厉兵秣马，等待时机。唐玄宗听了，十分不悦。而权臣李林甫嫉妒王忠嗣的功劳，时常在唐玄宗面前进谗陈说他的过错。天宝六年（公元747年），将军董延光请求率兵攻取石堡城，唐玄宗命令王忠嗣分兵协助，王忠嗣迫不得已出兵，没有赏赐将士，董延光很不满意。河西兵马使李光弼担心董延光把责任推卸给王忠嗣，劝告他虽然爱惜士卒，但不能重赏将士，如果出兵之后不能取胜，必然落人口实，招致谗言，引来祸患。王忠嗣认为争夺石堡城对敌人没什么损失，唐军反而要牺牲数万将士，自己宁愿丢官弃爵，也不愿唐军无谓牺牲。 董延光率军进攻石堡城，逾期未能攻克，却上奏说是忠嗣延缓出兵，因此导致战事无功。李林甫又令济阳别驾魏林诬告忠嗣，声称自己过去在担任朔州刺史，王忠嗣任河东节度使时曾表示，自己早年与忠王李亨在宫中一起生活，愿意尊奉太子。唐玄宗大怒，征召王忠嗣入朝，命令三司审讯，王忠嗣几乎被陷害致死。适逢哥舒翰代替王忠嗣为陇右节度，哥舒翰得到唐玄宗宠信，因而上奏替王忠嗣求情，辞语恳切，请求以自己的官职来替忠嗣赎罪。唐玄宗这才怒气稍微消解。同年十一月，王忠嗣被贬为汉阳郡太守。 天宝七年（公元748年），王忠嗣又转任为汉东郡太守。第二年，王忠嗣突然暴毙，终年四十五岁。宝应元年（公元762年），朝廷追赠王忠嗣兵部尚书。
