Василий Павлович Аксёнов родился 20 августа 1932 года в Казани, в семье партийных работников, Евгении Семёновны Гинзбург и Павла Васильевича Аксёнова. Был третьим, младшим ребенком в семье (и единственным общим ребенком родителей). Отец, Павел Васильевич, был председателем казанского горсовета и членом бюро Татарского обкома партии. Мать, Евгения Семёновна, работала преподавателем в Казанском Педагогическом институте, затем — заведующей отделом культуры газеты «Красная Татария», состояла в казанской областной парторганизации. Впоследствии, пройдя ужас сталинских лагерей, во времена разоблачения культа личности, Евгения Гинзбург стала автором книги воспоминаний «Крутой маршрут» — одной из первых книг-мемуаров об эпохе сталинских репрессий и лагерей, рассказ о восемнадцати годах, проведенных автором в тюрьме, колымских лагерях и ссылке.
В 1937 году, когда В. Аксенову не было еще и пяти лет, оба родителя (сначала мать, а затем вскоре — и отец) были арестованы и осуждены на 10 лет тюрьмы и лагерей. Старших детей — сестру Маю (дочь П. В. Аксёнова) и Алёшу (сына Е. С. Гинзбург) забрали к себе родственники. Круглый сирота Вася был принудительно отправлен в детский дом для детей заключенных (его бабушкам не разрешили оставить ребенка у себя). В 1938 году дяде В. Аксенова (брату П. Аксёнова) удалось разыскать маленького Васю в детдоме в Костроме и взять его к себе. Вася жил в доме у Моти Аксёновой (его родственницы по отцу) до 1948 года, пока его мать Евгения Гинзбург, выйдя в 1947 году из лагеря, и проживая в ссылке в Магадане не добилась разрешения на приезд Васи к ней на Колыму. Встречу с Васей Евгения Гинзбург опишет в «Крутом маршруте».
Спустя много лет, в 1975 году Василий Аксёнов описал свою магаданскую юность в своем автобиографичном романе «Ожог».
В 1956 Аксёнов окончил Ленинградский медицинский институт. Tри года работал врачом. С 1960 года — профессиональный литератор. Повесть «Коллеги» (написан 1959; одноимённая пьеса совместно с Ю. Стабовым, 1961; одноимённый фильм, 1963), романы «Звёздный билет» (по нему снят фильм «Мой младший брат»)(1961), «Пора, мой друг, пора» (1962), повесть «Апельсины из Марокко» (1963), сборники «Катапульта» (1964), «На полпути к Луне» (1966), пьеса «Всегда в продаже» (постановка театра «Современник», 1965); в 1968 опубликована сатирико-фантастическая повесть «Затоваренная бочкотара».
В 1960-х годах произведения В. Аксёнова часто печатаются в журнале «Юность». В течение нескольких лет он является членом редколлегии журнала. Приключенческая дилогия для детей: «Мой дедушка — памятник» (1970) и «Сундучок, в котором что-то стучит» (1972)
Экспериментальный роман «Поиски жанра» был написан в 1972 году.
Также в 1972 — совместно с О. Горчаковым и Г. Поженяном написал роман-пародию на шпионский боевик «Джин Грин — неприкасаемый» под псевдонимом Гривадий Горпожакс (комбинация имён и фамилий реальных авторов). 1976 — перевёл с английского роман Э. Л. Доктороу «Рэгтайм».
В 1970-х годах после окончания «оттепели» произведения Аксёнова перестают публиковаться в Советском Союзе. Романы «Ожог» (1975) и «Остров Крым» (1979) были запрещены к публикации советской цензурой. В это время критика в адрес В. Аксёнова и его произведений становится все более резкой: применяются такие эпитеты, как «несоветский» и «ненародный». В 1977—1978 годы произведения Аксенова начали появляться за рубежом (прежде всего в США).
В 1979 году В. Аксёнов совместно с А. Битовым, Вик. Ерофеевым, Ф. Искандером, Е. Поповым, Б. Ахмадулиной стал одним из организаторов и авторов бесцензурного альманаха «Метрополь». Так и не изданный в советской подцензурной печати, альманах был издан в США. В знак протеста против последовавшего за этим исключения Попова и Ерофеева из Союза писателей СССР в декабре 1979 года В. Аксёнов (а также Инна Лиснянская и Семён Липкин) заявили о своем выходе из СП.
22 июля 1980 г. выехал по приглашению в США, после чего был вместе с женой лишён советского гражданства. Жил в США до 2004 г., преподавая русcкую литературу в университете Дж. Мейсона, Вашингтон.
С 1981 года В. Аксёнов — профессор русской литературы в различных университетах США: Институте Кеннана (1981—1982), Университете Дж. Вашингтона (1982—1983), Гаучерском университете (1983—1988), Университете Джорджа Мэйсона (с 1988 года и по настоящее время).
В США вышли написанные Аксёновым в России, но впервые публикуемые лишь после приезда писателя в Америку романы «Золотая наша Железка» (1973, 1980), «Ожог» (1976, 1980), «Остров Крым» (1979, 1981), сборник рассказов «Право на остров» (1981). Также в США В. Аксеновым были написаны и изданы новые романы: «Бумажный пейзаж» (1982), «Скажи изюм» (1985), «В поисках грустного бэби» (1986), трилогия «Московская сага» (1989, 1991, 1993), сборник рассказов «Негатив положительного героя» (1995), «Новый сладостный стиль» (1996) (посвященный жизни советской эмиграции в Соединенных Штатах), «Кесарево свечение» (2000).
Роман «Желток яйца» (1989) написан В. Аксёновым по-английски, затем переведён автором на русский.
Впервые после девяти лет эмиграции Аксёнов посетил СССР в 1989 году по приглашению американского посла Мэтлока. В 1990 году В. Аксёнову возвращается советское гражданство.
В 1980—1991 годы В. Аксёнов в качестве журналиста активно сотрудничал с радиостанцией «Свобода». Аксёновские радиоочерки были опубликованы в авторском сборнике «Десятилетие клеветы» (2004).
Трилогия «Московская сага» (1992) экранизирована в России в 2004 г. А. Барщевским в многосерийном телевизионном сериале.
В 2004 г. публикует в журнале «Октябрь» роман «Вольтерьянцы и вольтерьянки», за который удостаивается Букеровской премии России.
Книга воспоминаний «Зеница ока» (2005) носит характер личного дневника.
В последние годы жил с семьей во Франции в Биаррице и в Москве.
15 января 2008г. В. Аксенов был госпитализирован в больницу номер 23 после приступа инсульта. Через сутки после госпитализации Аксенов был переведен в НИИ им. Склифосовского, где ему провели операцию по удалению тромба сонной артерии. Не стало писателя 6 июля 2009 года.
В Казани с 2007 года ежегодно осенью (в октябре) проводится международный литературный-музыкальный фестиваль Аксёнов-фест (первый прошёл при его личном участии), в 2009 году воссоздано здание и открыт литературный дом-музей Аксёнова, в котором действует городской литературный клуб.
Проза Аксенова нередко тяготела к фантастике – это были и сказочные повести, и альтернативные истории и магический реализм, и «странная» проза. К фантастике можно отнести следующие произведения автора – романы «Остров Крым», «Желток яйца», «Кесарево свечение», «Вольтерьянцы и вольтерьянки» и «Москва-ква-ква» (2006); повести «Стальная птица», «Затоваренная бочкотара», «Рандеву», «Золотая наша Железка» и дилогия для детей «Мой дедушка – памятник», «Сундучок, в котором что-то стучит». Это также и такие пьесы, как «Всегда в продаже», «Четыре темперамента», «Цапля», «Горе, гора, гореть», рассказы «Дикой», «Жаль, что вас не было с нами», «Победа», «На полпути к Луне», «На площади и за рекой», «Счастье на берегу загрязненного океана», «Миллион разлук», «Право на остров» (1991).
Почетные звания, премии
В США В. Аксёнову присвоено почетное звание Doctor of Humane Letters. Он являлся членом Пен-клуба и Американской авторской лиги. В 2005 году Василий Аксёнов был удостоен Ордена литературы и искусства, одной из высших наград современной Франции.
1990 – премия им. А. Крученых
1991 – лауреат литературной премии журнала «Юность» за 1990 год за роман «Остров Крым»
1998 – номинация на премию «Букер» за роман «Новый сладостный стиль»
1998 – номинация на Государственную премию Российской Федерации за роман «Новый сладостный стиль»
2003 – премия «Триумф»
2005 – премия «Книга года» в номинации «Проза» за роман «Вольтерьянцы и вольтерьянки»
2005 – удостоен Ордена литературы и искусства, одной из высших наград современной Франции