Виктор Васильевич родился в селе Тепловка Вольского уезда Саратовской губернии. В 1933 году начал работать на Московском мясокомбинате. В период с 1934 по 1937 годы учился в профессиональном техническом училище при комбинате. А в 1938 году окончил Борисоглебскую военную авиационную школу летчиков и получил звание младшего лейтенанта.
Талалихин участвовал в советско-финской войне. Он совершил 47 боевых вылетов, сбил 4 финских самолета, за что был награжден орденом Красной Звезды.
В Великую Отечественную войну он был заместителем командира авиаэскадрильи 177-го истребительного авиаполка. В ночь на 7 августа 1941 года на И-16 одним из первых произвел таран в ночном воздушном бою, сбив около Москвы бомбардировщик He-111.
Виктор Васильевич Талалихин погиб в воздушном бою около Подольска Московской области 27 октября 1941 года, был похоронен на Новодевичьем кладбище в Москве. Награжден орденом Ленина и орденом Красного Знамени.
В 1948 году летчик Талалихин был зачислен навечно в 1-ю эскадрилью авиаполка, а в 1960 году в Подольске ему установлен бронзовый памятник. Именем героя названа улица в Москве (ранее Мясная-Бульварная).
