Василий Николаевич Гордов родился 30 ноября (по новому стилю - 12 декабря) 1896 года в селе Матвеевка (ныне - Мензелинский район Татарстана) в семье крестьянина. В 1915 году был мобилизован на службу в Русскую императорскую армию. После прохождения учебной команды был направлен на фронт Первой мировой войны. Дослужился до звания унтер-офицера.
После Февральской революции Гордов активно участвовал в создании отряда Красной Гвардии из солдат 12-й армии. После установления Советской власти в 1918 году добровольцем поступил на службу в Рабоче-Крестьянскую Красную Армию. Участвовал в боях Гражданской войны против войск А. В. Колчака и польских войск Ю. Пилсудского, пройдя путь от командира взвода до командира 53-го стрелкового полка. За отличия в боях против формирований Н. И. Махно Гордов был удостоен ордена Красного Знамени РСФСР.
После окончания Гражданской войны Гордов продолжил службу в Красной Армии. В 1925 году он окончил курсы старшего командного состава, в 1927 году - курсы "Выстрел", в 1932 году - Военную академию имени М. В. Фрунзе. Служил на командных и штабных должностях в различных стрелковых частях.
В феврале 1932 года Гордов был направлен для дальнейшего прохождения службы в Управление боевой подготовки Красной Армии, занимал должность помощника начальника сектора. В 1933-1935 годах был начальником штаба Московской пехотной школы, затем в течение двух лет служил в качестве начальника штаба 18-й стрелковой дивизии. В июле 1937 года Гордов был назначен командиром 67-й стрелковой дивизии. В июле 1939 года он стал сначала и. о. начальника штаба Калининского военного округа, затем был утверждён в этой должности.
Участвовал в советско-финской войне, будучи начальником штаба 7-й армии. Был снят с этой должности после провала первой попытки штурма линии Маннергейма. В июле 1940 года был назначен начальником штаба Прибалтийского военного округа. В этой должности встретил начало Великой Отечественной войны.
При участии Гордова была сформирована 21-я армия, он стал начальником её штаба, а впоследствии и возглавил. В первые месяцы войны он сумел сколотить коллектив штаба и организовать руководство штабами подчинённых частей и соединений. В наиболее напряжённые моменты Смоленского сражения и обороны Киева он лично выезжал на передовую, организуя руководство боями. В августе 1941 года был ранен, но отказался ложиться в госпиталь. Попав в окружение под Киевом в сентябре того же года, Гордов сумел вывести почти весь аппарат штаба через линию фронта. В дальнейшем участвовал в Курско-Обоянской, Харьковской и Воронежско-Ворошиловградской операции.
23 июля 1942 года Гордов был назначен командующим Сталинградским фронтом. Действия, предпринятые им против наступающих немецко-фашистских войск, оказались неудачными, что привело к прорыву внешней советской обороны. 12 августа 1942 года Гордов был отстранён от должности (вместо него был назначен А. И. Ерёменко) и назначен заместителем командующего этим же фронтом. В сентябре он получил тяжёлое ранение во время бомбардировки.
После излечения в октябре 1942 года Гордов был назначен командующим 33-й армией. Под его командованием она исключительно успешно действовала во время освобождения Смоленской области. В марте 1943 года под руководством Гордова был ликвидирован плацдарм Ржев-Вязьма-Гжатск. Части 33-й армии, развив наступление, охватили с юга Смоленскую группировку немецких войск, что заставило командование вермахта отвести её, оставив Смоленск и ряд других населённых пунктов. 9 сентября 1943 года Гордову было присвоено звание генерал-полковника. В ходе дальнейших боёв на Витебском и Оршанском направлениях его армия не добилась больших успехов, так как не смогла прорвать немецкую оборону.
В начале 1944 года Гордов издал приказ о применении высшей меры наказания - расстрела к агитатору политотдела 274-й стрелковой дивизии гвардии капитану А. Трофимову. Военный Совет Западного фронта квалифицировал это решение как самоуправство командующего армией, и отменил его. Этот вывод подтвердило и решение специальной комиссии ЦК ВКП(б) во главе с секретарём ЦК Г. М. Маленковым, которая обратилась к народному комиссару обороны СССР И. В. Сталину с предложением снять Гордова с поста командарма. В марте 1944 года он был освобождён от занимаемой должности и направлен к распоряжение Управления кадров Красной Армии.
2 апреля 1944 года Гордов был назначен командующим 3-й гвардейской армии. Во главе её он участвовал в Львовско-Сандомирской, Сандомирско-Силезской, Нижнесилезской, Берлинской и Пражской операциях. Части армии во взаимодействии с другими соединениями форсировали реки Пилицу и Варту, штурмом брали города Кельце и Скаржиско-Каменна. 29-30 января 1945 года под руководством Гордова был отражён сильный контрудар немецких войск в районе городов Лиссин и Гюрау, после чего эти города были взяты штурмом. В тех боях части его армии захватили до 2800 солдат и офицеров противника в плен, уничтожили около 40 танков и штурмовых орудий. За эти заслуги он был представлен к званию Героя Советского Союза.
В июле 1945 года Гордов был назначен командующим войсками Приволжского военного округа. Избирался депутатом Верховного Совета СССР 2-го созыва. В июле 1946 года он был освобождён от этой должности, а в ноябре того же года - уволен в отставку. 12 января 1947 года Гордов был арестован по обвинению в подготовке террористических актов против руководителей Советского государства вместе со своими бывшими подчинёнными - бывшим заместителем командующего Приволжского военного округа генерал-майором Г. И. Куликов и начальником штаба этого же округа генерал-майором Ф. Т. Рыбальченко. Причиной ареста стали записи с подслушивающих устройств, где все трое критиковали политику партийного руководства и лично И. В. Сталина. 24 августа 1950 года Гордов, Кулик и Рыбальченко были признаны виновными в создании контрреволюционной организации, покушении на измену Родине и покушении на совершении террористического акта в отношении руководителей СССР и приговорены к высшей мере наказания - расстрелу. Приговор был приведён в исполнение в тот же день в Лефортовской тюрьме. Тела казнённых были кремированы, прах захоронен на Донском кладбище Москвы.
