Виктор Тихонов родился 4 июня 1930 года в Москве. В 1945 году начал заниматься в юношеской команде спортивного клуба Центрального дома Красной армии (ЦДКА, ныне — ЦСКА). Играл в первой юношеской, затем в основном составе первой мужской футбольной команды — московского "Буревестника". В 1949-1953 годах выступал на позиции защитника за хоккейный клуб ВВС МВО, в 1953-1963 годах — за "Динамо" (Москва). В чемпионатах СССР провел 296 матчей, забросил 35 шайб. С 1962-го — помощник главного тренера "Динамо". В 1968-м назначен главным тренером рижского "Динамо". Под его руководством рижане проделали путь от команды второй лиги до четвертого места в высшей лиге (1977). В том же году был приглашен на пост наставника ЦСКА и сборной СССР. В 1991-м Тихонов покинул армейцев, но в 2002-м вернулся. В 2004-м завершил тренерскую карьеру. В сборной работал до 1994 года. Второй раз возглавлял национальную команду в 2003-2004 годах.
В качестве игрока четырежды становился чемпионом СССР — в 1951-1953 годах в составе ВВС, в 1954-м — за московское "Динамо". Как тренер выиграл с ЦСКА 12 чемпионатов СССР (1978-1989). Со сборной СССР восемь раз становился чемпионом мира (1978, 1979, 1981, 1982, 1983, 1986, 1989, 1990). Трехкратный чемпион Олимпийских игр (1984, 1988, 1992), серебряный призер Игр-1980. Победитель Кубка вызова (1979), победитель (1981) и серебряный призер (1987) Кубка Канады.