Виктор Михайлов родился в Ленинграде; в 1968 году окончил актёрское отделение факультета драматического искусства ЛГИТМиКа (мастерская Л. Ф. Макарьева). Некоторое время был актёром Рязанского драматического театра, затем вернулся в Ленинград, служил в Большом драматическом театре и в Театре драмы им. А. С. Пушкина. В кинематографе Виктор Михайлов дебютировал в 1966 году в эпизодической роли в фильме Ларисы Шепитько «Крылья». Наиболее запомнившейся зрителям киноролью Михайлова стал Горохов в фильме Ю. Б. Мамина «Окно в Париж». С 1977 года работал ассистентом режиссёра и вторым режиссёром на киностудии «Ленфильм». В начале 1989 года у актёра была обнаружена желчекаменная болезнь. Ушёл из жизни 18 марта 1994 года после неудачно проведённой операции по удалению язвы желудка. Похоронен на кладбище в Комарове под Санкт-Петербургом.