司马越眼见洛阳成为一座孤城，形势危急，便想带领军队，回他的封国去，以图东山再起。司马越军队一走，洛阳肯定就完了。于是，晋怀帝苦苦哀求，但司马越不为所动，坚持非走不可。
公元310年11月，司马越不顾晋怀帝的死活，率领军队，离开洛阳，向东进发。不料，司马越走到半路，忽然得病死了，立刻军心大乱。汉赵政权的悍将石勒，得到了这个消息，觉得是天赐良机，立即率轻骑兵急追，很快就在苦县宁平城追上了晋军。
石勒令骑兵四散包围，用弓箭射击，顿时箭如雨下。晋军虽然有十万之众，但没有主帅，军心已散，皆无斗志，陷入混乱，自相践踏，结果部队溃散，全军覆没了。
宁平城一战，晋军主力被歼灭，西晋王朝输掉了最后一点本钱，它的末日，也就不远了。这个时候，洛阳城内几乎无兵可守，而且饥饿日益严重，街上死人交相杂横。成群的盗贼，大白天公开进行抢劫，朝廷各个署衙，都挖掘壕堑自卫。
公元311年6月，刘渊的侄子刘矅，率王弥、石勒等将领包围了洛阳城，几乎没费多大力气，就攻破城池，占领了洛阳。汉军入城后，军纪很差，士兵们大肆烧杀抢掠，百姓死了三万多人。皇帝陵墓遭到盗掘，宫庙、官府也被烧光，洛阳成了人间地狱。晋怀帝被王弥的士兵抓住，做了俘虏。
洛阳沦陷以后，朝中一些大臣跑到长安，拥立了司马邺为帝，被称为晋愍帝。司马邺是司马炎的孙子，当时只有十三岁。
这个时候，西晋王朝已经有其名而无其实了。司马皇族和一些大家世族，见大势已去，纷纷迁至江南，朝中连像样的大臣都没有。朝廷已经无法控制天下，各地不再进贡尊奉朝廷，更不听从皇帝的诏令。长安城内，兵力少得可怜，只有区区两千多人。物资更是匮乏，文武官员饥寒交迫，只能靠采集野谷野菜，勉强存活。
公元316年8月，刘矅率军包围了长安，但并不急于攻城，只是断绝城内外的一切联系，使长安成为一座孤城。汉军围城两个月后，城内人口饿死了一大半。皇帝也没有吃的，只能靠酿酒的酒糟充饥。实在支撑不下去了，晋愍帝派人送上降书，自己脱去上衣，口衔玉璧，侍从抬着棺材，出城投降。至此，西晋灭亡了。
大一统的西晋王朝，建立后只有五十一年，统一全国仅有三十六年，就迅速土崩瓦解了。西晋最后两个皇帝，一个被俘，一个投降，他们最后的命运，又是什么样子呢？