Родился 3 января 1961 года в Москве.

В 1983 году окончил экономический факультет Московского государственного института международных отношений (МГИМО) по специальности "экономист-международник".

В 1983–1990 гг. работал в Министерстве внешнеэкономических связей СССР.

С 1990 года – президент внешнеэкономической ассоциации "Интеррос".

В 1992–1993 – вице-президент, затем президент банка "Международная финансовая компания" (МФК).

С 1993 года – президент Онэксим банка, председатель Совета директоров банка МФК.

С 14 августа 1996 по 17 марта 1997 года – первый заместитель председателя правительства РФ. Курировал экономический блок вопросов и координировал работу Министерства экономики Российской Федерации, Государственного комитета Российской Федерации по антимонопольной политике, Государственного комитета Российской Федерации по управлению государственным имуществом, Российского фонда федерального имущества, Федерального управления по делам о несостоятельности (банкротстве), Федеральной комиссии по рынку ценных бумаг, Федеральной энергетической комиссии Российской Федерации.

Во время работы в правительстве России возглавлял около 20 федеральных, правительственных и межведомственных комиссий, в том числе правительственную комиссию по вопросам финансовой и денежно-кредитной политики, оперативную комиссию при правительстве РФ по совершенствованию системы платежей и расчётов, межведомственную комиссию РФ по сотрудничеству с международными финансово-экономическими организациями и "Группой семи". Также являлся управляющим от РФ в Международном банке реконструкции и развития и Многостороннем агентстве по гарантиям инвестиций.

С мая 1997 года – президент Онэксим банка.

26 мая 1998 года в связи с реорганизацией группы "Онэксим–МФК-Ренессанс" занял пост президента, председателя совета директоров компании "Интеррос".

С февраля 2008 года – единственный владелец компании "Интеррос".

С 17 декабря 2012 года – генеральный директор – председатель Правления ГМК "Норильский никель". 

• член Совета по конкурентоспособности и предпринимательству при Правительстве РФ;
• член бюро правления Российского союза промышленников и предпринимателей (РСПП);
• председатель Национального совета по корпоративному управлению (НСКУ);
• член Общественного совета при Министерстве обороны России;
• член научно-консультативного совета при Генеральной прокуратуре РФ;
• член Наблюдательного совета АНО "Оргкомитет Сочи-2014";
• член Попечительского совета НБО "Фонд поддержки олимпийцев России";
• член Попечительского совета Русского географического общества;
• председатель Наблюдательного совета Российского международного олимпийского университета (РМОУ).

В 1999 году учредил некоммерческую благотворительную организацию Благотворительный фонд В. Потанина для реализации социально значимых долгосрочных проектов в области отечественного образования и культуры.

В 2010 году объявил о решении отдать бОльшую часть своего состояния на благотворительные цели.

В 2013 году присоединился к международной филантропической инициативе Giving Pledge ("Клятва дарения").
С декабря 2001 года является членом Совета попечителей фонда Соломона Гуггенхайма (Нью-Йорк).

С апреля 2003 года – председатель Попечительского совета Государственного Эрмитажа. Пожертвования В.О.Потанина в эндаумент-фонд Эрмитажа составляют 5 млн долларов США.

Пожертвования В.О.Потанина в эндаумент-фонд МГИМО к настоящему моменту составляют около 6,5 млн долларов США.

Отмечен правительственными наградами – медалью «В память 850-летия Москвы» и медалью «В память 300-летия Санкт-Петербурга».

За заслуги перед Русской православной церковью награждён орденами св. равноапостольного князя Владимира III и II степеней, орденом преподобного Сергия Радонежского III и II степеней, орденом св. благоверного князя Даниила Московского II степени, Патриаршим знаком св. великомученицы Варвары I степени. В марте 2012 года награжден орденом преподобного Серафима Саровского I степени.
В сентябре 2002 года награжден Почетным знаком Министерства образования РФ "За благотворительность и милосердие".
Лауреат премии Международного фонда единства православных народов за 2003 год.
В январе 2007 года посвящён в офицеры ордена Искусств и изящной словесности Франции.
В августе 2007 года указом президента РФ Владимира Путина награжден орденом "За заслуги перед Отечеством" IV степени за активное участие в работе по обеспечению победы заявки города Сочи на право проведения XXII зимних Олимпийских игр в 2014 году.

В декабре 2009 года Российским императорским домом награждён орденом св. Анны II степени "в воздаяние заслуг перед Отечеством и Русской православной церковью".

В сентябре 2010 года награжден Государственным дипломом и "Золотой оливковой ветвью" Республики Кипр за широкий вклад в развитие культурных связей, а также укрепление существующих дружеских отношений между Кипром и Россией. Награду вручил президент Кипра Д.Христофиас.

В ноябре 2012 года Архиепископом Новой Юстинианы и всего Кипра Хризостомом II награжден Орденом Апостола Павла за социальную и гуманитарную деятельность по поддержке церкви.

Свободно владеет английским и французским языками.

Увлечения: путешествия, бадминтон, горные лыжи, водные виды спорта, шахматы.