Dzimis amatnieka ģimenē. No 1895. gada ģimene dzīvoja Rīgā, kur tēvs bija strādnieks. Mācījies Rīgas pilsētas skolā. 1904. gadā iestājās Viļņas junkurskolā (beidzis 1907. gadā), 1911. gadā iestājās Nikolaja Ģenerālštāba akadēmijā (beidzis 05.1914., pieskaitīts ģenerālštāba virsniekiem). Brālis Pēteris Teodors Ādolfs Ozols bija Latvijas armijas pulkvedis-leitnants.

No 1902. gada V. Ozols bija dzelzceļnieks, 1903. gadā iesaistījās sociāldemokrātisko organizāciju darbībā. Virsnieks 8. grenadieru pulkā Tverā (no 1907. gada). Podporučiks (no 1907. gada), poručiks (no 1910. gada), štābkapteinis (no 1914. gada), kapteinis (no 1915. gada), apakšpulkvedis (no 08.1917.). Sākoties Pirmajam pasaules karam, 1914. gada vasarā virsnieks Kaukāza armijas štābā, no 10.1914. – 4. Kaukāza korpusa, no 06.1915. – 4. Turkestānas strēlnieku brigādes štābā. Piedalījās armēņu nacionālo družīnu formēšanā. 10.1915. pārcelts uz Krievijas Rietumu fronti; 55. kājnieku divīzijas štāba virsnieks. No 01.1916. V. Ozols dienēja 5. Zemgales latviešu strēlnieku bataljonā, vēlāk – 8. Valmieras latviešu strēlnieku bataljonā. 2. latviešu strēlnieku brigādes štāba priekšnieks (no 12.1916.). Ziemassvētku kauju laikā pie Ložmetējkalna 01.1917. tika saindēts ar kaujas gāzēm.

Pēc Februāra revolūcijas izraisītajām pārmaiņām 04.1917. V. Ozolu ievēlēja par Latviešu strēlnieku pulku apvienotās padomes Izpildu komitejas (Iskolastrela; Исполнительный комитет обьединенного совета латышских стрелковых полков, Исколастрел) priekšsēdētāju, bet 07.1917. viņš no šī amata atteicās; 09.1917. V. Ozolu piekomandēja 12. armijas štābam.

Pēc lielinieku Oktobra apvērsuma 11.1917. V. Ozols atstāja karaspēka daļu un devās uz Krieviju. Dzīvoja Pleskavā, vēlāk – Zujevā, Vitebskas guberņā. 19.12.1918. ieradās Igaunijā, no turienes – Latvijā. Pēc atkāpšanas uz Kurzemi 01.1919. V. Ozolu Liepājā apcietināja un kopā ar brāli nosūtīja uz Igauniju, bija apcietinājumā Tallinā. V. Ozolu atbrīvoja pēc Igaunijas armijas virspavēlnieka, apakšpulkveža Johana Laidonera (Johan Laidoner) iejaukšanās.

03.1919. V. Ozols iestājās Igaunijas armijā (pulkvedis-leitnants); 2. divīzijas štāba sevišķu uzdevumu virsnieks Tērbatā (no 04.1919.). Apes kauju laikā igauņu-latviešu Alūksnes karaspēka grupas štāba priekšnieks. Ziemeļlatvijas brigādes štāba priekšnieka vietas izpildītājs (no 25.04.1919.), vairākkārt pildījis brigādes komandiera pienākumus Jorģa Zemitāna prombūtnes laikā.

06.1919. pēc konflikta ar Latvijas Pagaidu valdību devās uz Igauniju, vēlāk atgriezās Latvijā. Sākoties bermontiešu spēku uzbrukumam Rīgai, 10.10.1919. V. Ozols tika komandēts uz Latvijas armiju, Armijas virspavēlnieka štāba rīcībā (pulkvedis-leitnants), kur ieradās 29.10.1919.; štāba Operatīvās daļas priekšnieks. 06.–12.12.1919. kopā ar politiķi Voldemāru Zāmuelu valdības vārdā Kauņā neveiksmīgi veda sarunas ar Lietuvas valdību par abu valstu militāro sadarbību.

27.12.1919. V. Ozolu pārcēla Igaunijas armijas virspavēlnieka rīcībā, bet drīz no dienesta atvaļināja. No 02.1920. Lietuvas armijas militārais konsultants, rudenī frontes pavēlnieka, Ģenerālštāba priekšnieka vietnieks. 1921. gadā V. Ozols atgriezās Latvijā. Strādāja par revidentu, nodarbojās ar lauksaimniecību Lielplatones pagastā. Bija arī publicists un vairāku preses izdevumu redaktors. No 1925. gada Darba savienības partijas biedrs, vēlāk arī Lāčplēša Kara ordeņa kavalieru un brīvības cīnītāju biedrības “Leģions” vadītājs. Kopā ar pārējiem organizācijas vadībā esošajiem biedriem plānoja labēja valsts apvērsuma organizāciju. 06.05.1934. V. Ozolu apcietināja un ievietoja Rīgas Centrālcietumā. 06.1935. viņš tika izraidīts no valsts.

V. Ozols dzīvoja Lietuvā, Telšos. Piedalījās Spānijas pilsoņu karā (no 11.1936.), bija republikāņu armijas štāba aizmugures apmācības daļas priekšnieks (ģenerālis). Uz aizdomu pamata kādu laiku bija apcietināts, atbrīvots ar bijušā Latvijas diplomāta Fēliksa Cielēna palīdzību. Vēlāk V. Ozols dzīvoja Francijā. 04.1939. viņam tika atņemta Latvijas pilsonība.

Otrā pasaules kara laikā 1940.–1944. gadā V. Ozols piedalījās pretošanās kustībā Francijā. Bija saistīts ar Padomju Savienības militāro izlūkdienestu, rezidents “Sarkanās kapelas” tīklā. No 11.1944. atradās Francijas iestāžu apcietinājumā aizdomās par sadarbību ar Vācijas slepenpoliciju, atbrīvots pēc Padomju Savienības iestāžu pieprasījuma. Pēc kara 06.1945. V. Ozols no Parīzes atgriezās Padomju Latvijā, Rīgā. Bija docents Latvijas Valsts Universitātes Ģeogrāfijas fakultātē un Latvijas Valsts Pedagoģiskajā institūtā.

V. Ozola noteiktajai operatīvajai un politiskajai darbībai bija ļoti liela nozīme uzvaras nodrošināšanā Cēsu kaujās un bermontiādes laikā. Starpkaru periodā un Otrā pasaules kara laikā viena no pazīstamākajām un pretrunīgākajām personībām Latvijas politiskajā un militārajā vēsturē.

Par labu dienestu un nopelniem Pirmā pasaules kara kaujās V. Ozols apbalvots ar Krievijas Svētā Jura ordeni (Императорский Военный орден Святого Великомученика и Победоносца Георгия; Орден Святого Георгия), IV šķira, Svētā Jura krustu (Знак отличия Военного ордена; Георгиевский крест) ar lauru vaiņagu, Svētā Staņislava ordeni (Императорский и Царский Орден Святого Станислава), II, III šķira (ar šķēpiem), Svētā Vladimira ordeni (Oрден Святого Равноапостольного Князя Владимира), IV šķira ar šķēpiem (automātiski – piederība dzimtmuižniecības kārtai), Svētās Annas ordeni (Императорский орден Святой Анны), II šķira ar šķēpiem, III, IV šķira; par kaujas nopelniem Ziemeļlatvijā 31.03.1919. – ar Latvijas Lāčplēša Kara ordeni, III šķira.

V. Ozola tēls atspoguļots divos Artura Heniņa romānos – “Čiekurkalna Volda akselbantes” (1998) un “Tur Pērkons nikni jodus dzenā” (2012).