Родился 30 апреля 1910 г. (по старому стилю 17 апреля 1910 г.) в гор. Таганроге (Область войска Донского, Российская империя; ныне Ростовская обл. РФ) в семье железнодорожника.
(по старому стилю 17 апреля) 1910 г. в гор. Таганроге (Область войска Донского, Российская империя; ныне Ростовская обл. РФ) в семье железнодорожника.
В 1930 г. получил квалификацию техника-механика в Таганрогском индустриальном техникуме, в 1937 г. с отличием окончил вечернее отделение Московского авиационного института.
Работу в отечественной авиационной промышленности начал на должности техника-технолога на Таганрогском авиационном заводе в 1930 г. В том же году был переведен в Москву на Государственный авиационный завод №1 им. Авиахима (в дальнейшем - Московский самолетостроительный завод, завод №1 Народного комиссариата авиационной промышленности).
Виктор Литвинов создал и возглавил на этом предприятии комсомольско-молодежную бригаду конструкторов. В 1937 г. он занял пост начальника технического бюро сборочного цеха завода, где в тот момент осваивался серийный выпуск истребителей И-5 и И-7 конструкции Николая Поликарпова. В 1938 г. Литвинова назначили заместителем главного инженера авиазавода №1. На этой должности он разработал и внедрил принцип параллельности (когда силами предприятия одновременно шла разработка конструкции самолета и выпускались чертежи с подготовкой производства). В начале 1941 г. Виктор Литвинов стал главным инженером завода.
После начала Великой Отечественной войны 1941-1945 гг. предприятие смогло резко нарастить темп выпуска продукции - уже к октябрю 1941 г. Московский самолетостроительный завод выпускал до 20 скоростных истребителей МиГ-3. За заслуги в ускорении производства Виктор Литвинов был удостоен ордена Ленина. Позднее в том же году он участвовал в организации эвакуации предприятия в Куйбышев (ныне Самара), где удалось в кратчайшие сроки развернуть новое производство. Уже 29 декабря 1941 г. состоялся полет построенного в Куйбышеве штурмовика Ил-2, а в 1942 г. завод полностью перешел на поточный выпуск этой боевой машины. Под руководством Литвинова на новом месте был изменен принцип работы конвейерной линии - при стендовой сборке было решено передвигать не сам строящийся самолет, а стенды вокруг него.
В июле 1944 г. Виктора Литвинова назначили директором завода. 19 августа того же года постановлением Совета народных комиссаров СССР ему присвоили воинское звание генерал-майора инженерно-авиационной службы.
Всего за годы войны предприятие выпустило 11 тыс. 863 штурмовика Ил-2, 1 тыс. 225 штурмовиков Ил-10 и 3 тыс. 122 истребителя МиГ-3. Самолеты с заводского аэродрома порой отправлялись прямо на линию фронта.
Указом президиума Верховного Совета СССР от 16 сентября 1945 г. директору авиазавода №1 НКАП Виктору Литвинову было присвоено звание Героя Социалистического труда ("за выдающиеся заслуги в деле организации производства самолетов, а также создание и освоение новых образцов боевой техники и обеспечения ими Красной армии в годы Великой Отечественной войны").
После войны завод уже в 1946 г. освоил серийных выпуск первых советских реактивных истребителей МиГ-9. Затем были поставлены на конвейер истребители МиГ-15 (1949), МиГ-17 (1950) и их модификации, тяжелые многоцелевые самолеты Ту-16 (1954). Всего заводом было выпущено более 42 тыс. серийных самолетов и свыше 90 модификаций опытных и экспериментальных образцов авиационной техники.
В соответствии с секретным постановлением ЦК КПСС и Совета министров СССР от 2 января 1958 г. "Об организации серийного производства изделия 8К71 на Государственном авиационном заводе №1 им. И. В. Сталина Куйбышевского Совета народного хозяйства" авиазавод был определен головным по изготовлению 8К71 - межконтинентальной баллистической ракеты (МБР) Р-7, разработанной в ОКБ-1 (впоследствии - ЦКБЭМ, НПО "Энергия"; ныне РКК "Энергия") под руководством Сергея Королёва. Вскоре предприятие полностью перепрофилировали на выпуск ракетно-космической техники - МБР Р-7, Р-7А, Р-9А, ракет-носителей "Восток", "Восход", "Молния", "Союз" (созданы на базе Р-7). С января 1961 г. авиазавод №1 был переименован в Куйбышевский завод "Прогресс" (ныне Ракетно-космический центр "Прогресс"). 12 апреля 1961 г. собранная на заводе ракета "Восток" вывела на орбиту первый в мире пилотируемый корабль с Юрием Гагариным на борту. С тех пор все отечественные пилотируемые запуски обеспечиваются ракетами производства этого предприятия.
Вторично звание Героя Социалистического Труда было присвоено Виктору Литвинову закрытым указом президиума Верховного Совета СССР от 29 июля 1960 г. "за выдающиеся заслуги перед Родиной в деле создания новой техники".
В 1962 г. он был председателем Совнархоза Куйбышевского экономического административного района, к которому относился ракетостроительный завод, в 1963-1965 гг. - заместителем председателя Совнархоза Средне-Волжского экономического района.
В 1965-1973 гг. занимал должность заместителя министра общего машиностроения СССР (ведомство отвечало за выпуск ракетной и космической техники).
Избирался депутатом Верховного совета РСФСР 5 и 6 созывов, был делегатом XIX, XX и XXII съездов КПСС.
В 1973 г. вышел на пенсию, проживал в Москве.
Виктор Литвинов скончался 4 июня 1983 г. в возрасте 73 лет. Похоронен на Кунцевском кладбище столицы.
Дважды Герой Социалистического Труда (1945, 1960). Был награжден четырьмя орденами Ленина (1941, 1945, 1945, 1957), двумя орденами Трудового Красного Знамени (1940, 1966), медалями. Лауреат Сталинской премии II степени (1946, 1950).
Почетный гражданин г. Таганрога (1983), где установлен его бронзовый бюст. Также в Таганроге в честь Виктора Литвинова названа улица, в Самаре его имя носят улица и дворец культуры, построенный при участии возглавляемого им предприятия. Кроме того, в Самаре на доме №140 по ул. Фрунзе, где Литвинов жил в 1943-1958 гг., размещена мемориальная доска.