Родился 21 марта (3 апреля) 1909 года в г. Каменце-Подольском в семье секретаря окружного суда Павла Федоровича Цисевича. По окончании школы-семилетки учился в ФЗУ при заводе «Мотор» и в вечернем Педагогическом институте. В 1924 году вступил в комсомол. Приписав себе два года, вступил в отряд ЧОН для помощи пограничным частям. С 1926 года работал литейщиком на Первомайском машиностроительном заводе им. П. П. Шмидта в Бердянске, в редакции газет «Червоний кордон», «Молодой рабочий». В 1929—1930 годах служил в РККА. По окончании службы до 1934 года работал на Ленинградском заводе «Большевик» сварщиком, слесарем, а затем начальником отдела.

Вот что рассказывал сам писатель о своей работе в Ленинграде (в пересказе украинского советского писателя А. Ф. Хижняка):

На заводе мы делали первые советские опытные средние танки... Работали днем и ночью, домой ездили редко. Как-то ночью (это был 1933 год) открылась дверь, и в нашу мастерскую вошел Сергей Миронович Киров. Мы спали под танком — грязные, голодные, а здесь выскочили, как пули. Киров забрался в танк, проверил рулевое управление. Говорит: «А чего это вы, ребята, спите на полу?» Мы ответили, что ночью трамваи не ходят и лучше ночевать здесь: на сон остается больше времени. Тогда Киров говорит нашему директору, хорошему, кстати, человеку, М. В. Барыкову: «Отпустите ребят со мной, подвезу их домой — отоспаться ...». Никогда не забыть мне этой ночной поездки по сонному городу... Сергей Миронович расспрашивал нас, как живем, питаемся, что читаем, интересовался нашими биографиями... Узнав о том, что я без отрыва от производства редактирую первую в городе ежедневную стенгазету», Киров посоветовал: «Не останавливайтесь! Пишите дальше, совершенствуйте свое перо, когда есть что рассказать людям. Возможно, из вас потом получится настоящий литератор! Я тоже когда-то был журналистом, сотрудничал в газете «Терек», мечтал написать большую книгу, но события обернулись так, что пришлось отдавать всего себя партийной работе...». Совет Сергея Мироновича Кирова запал мне в душу. Это доброе отцовское напутствие определило мой дальнейший путь от газетных заметок в настоящую литературу. На заводе я начал обдумывать и писать главную книгу моей жизни — трилогию «Старая крепость». Толчком к написанию «Старой крепости» были слова С. М. Кирова: «Расскажите о вашей молодости, о первых годах революции».

С 1936 года становится профессиональным литератором, выпустив повесть «Подростки», впоследствии ставшую первой частью крупнейшего произведения автора — трилогии «Старая крепость».

В 1938 году принят в Союз писателей СССР.

В 1941 году в составе народного ополчения участвовал в обороне Ленинграда, продолжал журналистскую работу. В феврале 1942 года по состоянию здоровья вместе с первой женой и сыном, который, не дожив до годовалого возраста, умер от дистрофии, по Дороге жизни эвакуирован в Мурманск. Оттуда попал в Архангельск, где по рекомендации Е. П. Петрова назначен военным корреспондентом Совинформбюро на Севере. Был сотрудником военной газеты «Патриот Родины».

В августе 1944 года Беляева как корреспондента Всесоюзного радио направили в Западную Украину, включив в состав местной Чрезвычайной государственной комиссии по установлению и расследованию злодеяний немецко-фашистских захватчиков и их сообщников. По материалам работы в комиссии опубликовал ряд очерков, посвящённых разоблачению преступлений нацистов и украинских коллаборационистов на оккупированных территориях СССР. Составил список жертв резни львовских профессоров, организованной немецкими оккупантами в июле 1941 года. После войны продолжил занятие литературной работой, до 1960 года проживая во Львове, а позднее в Москве.

Владимир Павлович Беляев умер в Москве 11 февраля 1990 года, на 81-м году жизни. Похоронен на Троекуровском кладбище (участок № 2).