早年经历
王延翰身材高大，皮肤美白如玉，喜好读书，颇通经史。王审知在世时，因对其管束严厉，尚能协助父亲处理政务。王延翰初任节度副使，后历任管内都指挥使、特进检校太傅、江州刺史，封琅邪郡开国公，食邑二千户。
继位称王
同光三年（925年）五月，王延翰的父亲闽太祖王审知患病卧床，王审知命王延翰暂时代管军府事务。期间，王延翰作为长子，“力侍汤药，寝食俱忘”。同年十二月十二日，王审知去世，王延翰继位，自称威武留后。
天成元年（926年）二月，王延翰向后唐皇帝后唐庄宗李存勖表奏福建情势。同年三月，后唐庄宗授任王延翰为威武军节度使。四月，后唐庄宗李存勖遇害，后唐明宗李嗣源继位，改元天成。五月，后唐明宗加授王延翰为同中书门下平章事。
自后唐庄宗遇害后，中原地区多有变故。王延翰见中原已乱，便于十一月取出司马迁的《史记·闽越王无诸传》，传示给将吏们看，说：“闽，自古是王国，我现在不称王，等待何时？”于是，军府将吏们便上书劝王延翰称王。十月初六日，王延翰称王，国号“闽”，以后唐年号为正朔。修建宫殿，设置百官，礼仪细节以及礼乐典章制度都效仿天子，臣下称他为殿下。赦免境内的罪犯，追尊其父亲王审知为昭武王，并改延平镇为永平。
为弟所杀
王延翰立国后，自是骄淫奢侈，跨福州城西西湖筑室十余里，号称“水晶宫”，经常携后妃游宴。
王延翰轻视欺侮自己的兄弟，继位才一个多月，就让他的弟弟王延钧出任泉州刺史。王延翰选取很多民女来充实他的后宫，无止境地到处选取。王延钧上书极力劝谏，王延翰非常生气，因此兄弟两个人便产生嫌隙。时任建州刺史的王延禀，本姓周，是王审知的养子，素来与王延翰不和。王延翰给他写信让他帮助选取宫女，王延禀回信很不客气，因此他们之间的矛盾更为加深。
天成元年十二月（927年1月），王延禀、王延钧联合袭击福州。王延禀顺流而下先到福州，福州指挥使陈陶见状，便仓促率众抗拒，兵败后，陈陶自杀。当天夜晚，王延禀率领一百多壮士直奔福州西门，踏着梯子进入城内，把看守大门的人抓起来，打开兵库，取出武器。到寝门时，王延翰吓得藏匿在其他的房间里。
十二月初八日（927年1月14日）早晨，王延禀抓获王延翰，把他的罪行公布于众，而且说王延翰与他的妻子崔氏合谋毒死王审知，并把这些告诉官吏、百姓们，然后在紫宸门外斩杀王延翰。当天，王延钧到达城南，王延禀打开城门让他进去，并尊崇王延钧为威武军威武留后。王氏兄弟内讧相残自此开始。王延翰死后葬于福州北关外天王寺东，俗称“王墓山”。
欧阳修《新五代史》：“延翰为人长大，美皙如玉”
司马光《资治通鉴》：“王延翰，骄淫残暴”
《旧五代史·卷一百三十四·僣伪列传一》
《新五代史·卷六十八·闽世家第八》
《资治通鉴·卷二百七十五》
父祖
祖父：王恁。
父亲：王审知，闽太祖。
兄弟姐妹
弟弟
王延钧（王鏻），闽惠宗。
王延美（一作王延翰伯父王审邽之子）。
王延保，建州刺史。
王延武，户部尚书。
王延望。
王延羲（王延义、王曦），闽景宗。
王延喜，汀州刺史。
王延政，闽末帝。
王延资。
王延宗，骠骑大将军。
姐妹
王氏，封琅琊郡君，嫁李敏。
王氏，嫁张思齐。
王氏，封琅琊郡君，嫁吴越王钱镠之子钱元珦。
王氏，嫁余廷隐。
妻子
崔氏，博陵人，相貌丑陋，性情嫉妒、残忍，而且为人淫乱。
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