Родился 22 апреля (5 мая) 1916 года в селе Боголюбово (ныне Кызылжарский район Северо-Казахстанской области Республики Казахстан). С 1920 года жил в селе Ильинка (Казанский район Тюменской области). В 1934 году окончил 7 классов школы в селе Елизаветопольское (Карталинский район Челябинской области), в 1935 году - 1 курс горно-угольного техникум в городе Копейск (Челябинская область). С 13 августа 1935 года в рядах Красной Армии, призван Копейским РВК (Челябинская область). По специальному набору направлен в Сталинградскую военную авиационную школу лётчиков, которую окончил в 1939 году. Служил в частях ВВС Северо-Кавказского и Одесского военных округов.

С 22 июня 1941 года лейтенант В. И. Королёв в действующей армии: в составе 146-го ИАП (3 сентября 1943 года преобразован в 115-й Гвардейский ИАП). Летал на И-16, МиГ-3, Як-1, Як-7 и Як-9. Прошёл путь от командира звена до заместителя командира полка. Сражался на Южном, Юго-Западном, Западном, Брянском и 1-м Прибалтийском фронтах.

17 января 1944 года, будучи в нетрезвом состоянии, застрелил из пистолета помощника командира по воздушно-стрелковой службе 115-го Гвардейского ИАП майора М. Т. Десятниченко. 14 февраля 1944 года военным трибуналом 1-го Прибалтийского фронта приговорён к 7 годам лишения свободы в исправительно-трудовом лагере. Оставлен в действующей армии до окончания боевых действий.

С февраля 1944 года - командир эскадрильи 89-го Гвардейского ИАП (1-й Прибалтийский фронт). Летал на Як-9. Участвовал в Витебской операции. С мая 1944 года - заместитель командира 482-го ИАП (3-й Белорусский и 1-й Украинский фронты). Летал на Ла-5 и Ла-7. 27 августа 1944 года судимость полностью снята.

К 9 мая 1945 года заместитель командира 482-го истребительного авиационного полка  (322-я истребительная авиационная дивизия, 2-я Воздушная армия, 1-й Украинский фронт) Гвардии майор В. И. Королёв совершил 455 боевых вылетов, провёл 77 воздушных боёв, сбил лично 17 и в составе группы не менее 4 самолётов противника (вероятно в 1941-1942 гг. одержал и больше групповых побед). Указом Президиума Верховного Совета СССР от 27 июня 1945 года Удостоен звания Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали "Золотая Звезда" (№ 6526).

После окончания войны служил заместителем командира истребительных авиационных полков (в Центральной группе войск; Чехословакия и Венгрия). В 1948 году окончил Высшие офицерские лётно-тактические курсы усовершенствования ВВС (в Липецке). С февраля 1949 года - заместитель командира, а с июля 1949 года - командир 304-го ИАП (в Приморском военном округе).

С ноября 1950 года по сентябрь 1951 года находился в Китае (командир 304-го ИАП). Лётчики полка осуществляли переучивание китайских лётчиков на истребители Ла-9 и прикрытие объектов Китая от налётов авиации противника во время войны в Корее. С февраля 1952 года - снова находился в Китае. С октября 1954 года - заместитель командира 17-й ИАД ПВО по лётной подготовке (город Ржев Тверской области). С 30 июня 1957 года Гвардии полковник В. И. Королёв - в запасе. Жил в Смоленске. Умер 4 ноября 1957 года, похоронен на кладбище "Клинок". Его именем названа улица в селе Ильинка (Казанский район Тюменской области).

Награждён орденами: Ленина (27.06.1945), Красного Знамени (12.03.1942, 08.08.1943, 30.12.1956), Красной Звезды (06.11.1941, 15.11.1950), Чехословацкий военный крест 1939-1945 гг. (23.02.1947); медалями, в том числе "За боевые заслуги" (05.11.1946).

Список известных воздушных побед В. И. Королёва:

Д а т а	Противник	Место падения самолёта или проведения воздушного боя	Свой самолёт
09.11.1941	1  Ме-109	Желоток - Цимлянка	И-16
18.08.1942	1  Ме-109	Чернышино	Як-7
02.09.1942	1  Ме-109	Соколино
14.07.1943	1  ФВ-190  (в группе 1/4)	северо-западнее Ягодная
	1  Ю-87	южнее Любовка
	1  ФВ-190  (в паре)	Александровка
16.07.1943	1  ФВ-190  (в паре)	юго-западнее Афанасово
	1  ФВ-190	северо-восточнее Горище
	1  ФВ-190	северо-западнее Красниково
21.07.1943	1  ФВ-190	юго-восточнее Карачев
22.07.1943	1  ФВ-189  (в паре)	западнее станция Ресета
27.07.1943	1  ФВ-190	западнее Волхов
19.10.1943	1  ФВ-190	юго-западнее Мельны	Як-9
05.11.1943	2  ФВ-190	Хвошно
04.08.1944	1  Ю-87	Юргбудзе	Ла-5
17.08.1944	1  ФВ-190	Шанки
10.02.1945	1  ФВ-190	юго-западнее Найсдорф	Ла-7
	1  ФВ-190	Хайнценбург
17.02.1945	1  ФВ-190	Бильмитц
19.02.1945	1  ФВ-190	Шенэйхе
Всего сбитых самолётов - 17 + 4;  боевых вылетов - 455;  воздушных боёв - 77.

Из фотоматериалов разных лет: