Bykov ging tijdens de Tweede Wereldoorlog als vrijwilliger naar het front en begon in 1955 met het schrijven van oorlogsverhalen. Met Tretja raketa (De derde raket) kreeg hij in 1962 bekendheid. Met Sotnikov en Alpine Ballad kreeg hij wereldwijd erkenning. Hij kreeg vele literaire prijzen. Bykov was een van de eerste schrijvers in de toenmalige Sovjetunie die ongezouten kritiek leverde op de gang van zaken binnen het Sovjetleger. Na het uiteenvallen van de Sovjetunie trok hij ook fel van leer tegen de Wit-Russische president Loekasjenko. Bykov woonde onder meer in Finland en Duitsland. In 2000 vluchtte hij op 76-jarige leeftijd vanuit Wit-Rusland samen met zijn vrouw naar Duitsland, omdat de autoriteiten zware druk op hem uitoefenden. Naar eigen zeggen stond hij onder permanent toezicht van de Wit-Russische veiligheidsdienst en bracht de door de overheid gecontroleerde media negatieve verhalen over hem.