Родился 21 июня 1948 года в Жуковке Брянской области. В 1972 году закончил Рязанский радиотехнический институт по специальности инженер-конструктор радиоэлектронной аппаратуры. Служил в армии на Дальнем Востоке. В 1974 году переехал в Днепропетровск и устроился на работу в Украинский государственный проектно-конструкторский институт «Металлургавтоматика». В 1989 году оставил институт, целиком посвятив себя работе писателя.

Член Союза писателей России и Украины. Автор более сорока романов и пяти десятков повестей и рассказов, переиздающихся миллионными тиражами. Написал такие популярные романы как «Смерш-2», «Перехватчик», «Бич времён», «Человек боя». Неоднократно отмечался литературными призами России и Украины. В 2003 году стал кавалером Ордена рыцарей фантастики. Ассоциация российских космонавтов вручила ему в 2008 году свидетельство о присуждении одной из звёзд созведия Близнецов имени Василий Головачёв. На I международном казахстанском конгрессе фантастики в 2011 году был награждён общественной премией «Байконур» за вклад в развитие мировой научно-фантастической мысли и дело освоения Космоса.

В 2008 году имя Василия Головачёва было внесено в Российскую Книгу Рекордов Гиннесса как автора 40 оригинальных произведений, изданных почти 20-миллионным тиражом, хотя к настоящему времени он намного превысил этот рубеж. Василий Головачёв
известен и как художник. Он дипломант конкурса журнала «Техника-молодёжи» в 1977 году. Две своих книги иллюстрировал сам. Его рисунки использовались издательством «Флокс» (Нижний Новгород), экспонировались на выставках в Днепропетровске и Москве, входили в альбомы фантастических картин.

Мастер спорта по волейболу. Женат, имеет двух детей, сына и дочь, а также двух внучек -- Настеньку и Василису. В настоящее время проживает в Москве.