王守一是唐玄宗原配王皇后的兄长,与后双生。年少时与玄宗有旧。李隆基登基之后,王守一娶睿宗之女薛国公主。从讨萧至忠、岑羲等有功,自尚乘奉御迁殿中少监,特封晋国公,拜太子少保。
开元七年,袭爵祁国公。王皇后多年无子,玄宗将废后之意透露给舅父姜皎,姜皎告知皇后。开元十年,姜皎以泄露禁中之语获罪。王守一与王皇后越发忧惧不安。十一年,王守一请来和尚明悟祭拜北斗,取来霹雳木并刻上天地文与玄宗名讳,让王皇后佩带,说道:“带着它可保佑早生贵子,往后将可与武则天皇后相比。
开元十三年七月,王皇后巫蛊事发,玄宗亲自追查,果然搜获物品。开元十三年(公元725年),废皇后为庶人,王守一左迁柳州司马,行至蓝田驿,坐罪赐死。个性贪鄙,积财巨万,及籍没其家,财帛不可胜计。