Родилась 25 мая 1918 г. в г. Екатеринославе (ныне – г. Днепр, Украина).
В 1941 г. окончила Московское городское театральное училище при Театре Революции (ныне - Московский академический театр им. Вл. Маяковского). Занималась в мастерской Владимира Готовцева.
В 1941-1942 гг. была актрисой Московского театра им. Ленсовета (впоследствии объединен с Театром Революции). В 1942 г. выступала в составе эвакуированного Московского театра сатиры в Хабаровске и Чите.
С 1943 по 1974 г. - актриса Московского академического театра им. Вл. Маяковского. Начинала работать в театре под руководством режиссера Николая Охлопкова. Была задействована в спектаклях: "Маленькая студентка" и "Голубая рапсодия" по пьесам Николая Погодина, "Леди и джентльмены" и "Лисички" по произведениям Лилиан Хелман, "Молодая гвардия" по роману Александра Фадеева, "Гроза" и "Таланты и поклонники" по пьесам Александра Островского, "Дядюшкин сон" по повести Федора Достоевского и др.
С 1974 по 1993 г. входила в труппу Московского государственного театра им. Ленинского комсомола (ныне - Московский государственный театр "Ленком"). Играла в спектаклях: "Тиль" по пьесе Григория Горина, "В списках не значился" по роману Бориса Васильева, "Иванов" по произведению Антона Чехова, "Вор" по пьесе Веслава Мысливского.
Вера Орлова была известна в качестве киноактрисы. Популярность ей принесла первая работа – роль Лизы Карасевой в комедии Константина Юдина "Близнецы" (1945), где Орлова сыграла вместе с Людмилой Целиковской. В числе других наиболее известных ролей актрисы: сотрудница столовой Полина Кузьминична в комедиях Ивана Лукинского "Солдат Иван Бровкин" (1955) и "Иван Бровкин на целине" (1958), врач Вера Петровна Бондаренко в киноповести "Дети Дон Кихота" (1965, режиссер Евгений Карелов), Елена Станиславовна Боур в комедии "12 стульев" по роману Ильи Ильфа и Евгения Петрова (1976, Марк Захаров) и др. Последней работой Веры Орловой в кино стала роль вахтерши Татьяны Ивановны в детской кинокартине "Воробей на льду" (1983, Валентин Ховенко). В общей сложности она снялась в более чем двадцати фильмах.
Принимала участие в озвучивании советских мультфильмов (1949, "Гуси-лебеди"; 1958, "Кошкин дом"; 1961, "Чиполлино" и др.), дублировании иностранных художественных кинолент.
В 1960-е гг. работала на радио в передаче "С добрым утром!".
Вера Орлова скончалась 16 сентября 1993 г. в Москве в возрасте 75 лет. Похоронена на Новом Донском кладбище Москвы.
В 1959-1960 гг. была депутатом Краснопресненского, в 1961-1962 гг. - Фрунзенского райсовета Москвы. В 1969-1970 гг. являлась депутатом Моссовета.
Народная артистка РСФСР (1960).
Была награждена орденами Трудового Красного Знамени (1971) и Дружбы народов (1981).