Василий Иванович Петров родился 15 января (2 января по старому стилю) 1917 года в селе Чернолесское Ставропольского края в семье служащего.

       В 1937 году окончил два курса Орджоникидзевского педагогического института. В 1941 году окончил двухмесячные курсы младших лейтенантов, в 1945 году — ускоренный курс военной академии имени Фрунзе, в 1948 году — основной курс этой же академии.

       В Советской Армии с 22 ноября 1939 года, служил в полковой школе. В годы Великой Отечественной войны — командир взвода (1941-1942), на штабной работе (1942), командир батальона автоматчиков, заместитель начальника штаба мотострелковой бригады (1943).

       С марта 1943 года по декабрь 1944 года был на штабной работе.

       Принимал участие в боевых действиях при обороне Одессы, Севастополя, Кавказа, форсировании Днепра и Днестра, освобождении Румынии и Венгрии.

       После войны Петров был на штабной работе в армейском звене. С 1948 года служил на Дальнем Востоке: замначальника и начальник отдела штаба армии, командир стрелкового полка, начальник штаба и командир мотострелковой дивизии, начальник штаба дивизии.

       По июль 1961 года — командир дивизии. С июля 1961 года по июнь 1964 года — начальник штаба армии, по январь 1966 года — командующий армией, по апрель 1972 года — начальник штаба, по май 1976 года — командующий войсками Дальневосточного военного округа.

       С 1976 года — первый заместитель главнокомандующего Сухопутными войсками, с 1978 года по 1980 год — главнокомандующий войсками Дальнего Востока.

       С 1980 года по 1985 год Петров был главнокомандующим Сухопутными войсками — заместителем министра обороны СССР, в 1985-1986 годах — первым заместителем министра обороны СССР.

       С 1986 года по 1992 год — генеральный инспектор Группы генеральных инспекторов министерства обороны СССР, советник начальника Генерального штаба Объединенных Вооруженных Сил Содружества независимых государств.

       С сентября 1992 года — советник при министерстве обороны Российской Федерации.

       В 1982 году Петрову было присвоено звание Героя Советского Союза. Он был награжден четырьмя орденами Ленина (1967, 1978, 1982, 1987), орденами Октябрьской Революции (1974), Красного Знамени (1944), Отечественной войны I степени (1944, 1985), II степени (1943), двумя орденами Красной звезды (1942, 1955), орденом "За службу Родине в Вооруженных силах СССР" III степени (1976), а также 13 медалями СССР и 16 орденами и медалями иностранных государств.