Γεννήθηκε στο Μανταμάδο Μυτιλήνης το 1948. Το 1972 αποφοίτησε από το Ιστορικό και Αρχαιολογικό τμήμα της Φιλοσοφικής Σχολής του Πανεπιστημίου Αθηνών όπου το 1994 υποστήριξε την διδακτορική διατριβή του με αντικείμενο το επιτίμιο του Αφορισμού και τη χρήση του κατά τη διάρκεια της Τουρκοκρατίας. Από το 1976-1978 διετέλεσε υπότροφος-ερευνητής στο Ελληνικό Ινστιτούτο Βενετίας, όπου ασχολήθηκε με το εμπορικό αρχείο της αθηναϊκής οικογένειας Περούλη. Από το 1979 εργάζεται στο Ινστιτούτο Νεοελληνικών Ερευνών του Εθνικού Ιδρύματος Ερευνών με την ιδιότητα του Δόκιμου Ερευνητή (1990), εντεταλμένου ερευνητή (1995), κύριου ερευνητή (1998) και διευθυντή ερευνών (2003). Έχει εργαστεί στο ερευνητικό έργο που οδήγησε στην έκδοση του Αρχείου Αλή πασά της Γενναδείου Βιβλιοθήκης (υπεύθυνος Β. Παναγιωτόπουλος), στην επεξεργασία καταλόγου συνδρομητών βιβλίων της περιόδου του Νεοελληνικού Διαφωτισμού (1749-1821, υπεύθυνος Φ. Ηλιού), ενώ από το 1983 αποτελεί μέλος του Προγράμματος "Θεσμοί και ιδεολογία στη νεοελληνική κοινωνία, 15ος-19ος αιώνας" (υπεύθυνος Δ.Γ. Αποστολόπουλος). Έχει λάβει μέρος σε πολλά επιστημονικά συνέδρια και ερευνητικές αποστολές και έχει δημοσιεύσει βιβλία και μελέτες σχετικά με τα παραπάνω θέματα καθώς και με θέματα σχετικά με την ιστορία της Βενετοκρατίας και την ιστορία της Λέσβου. Είναι μέλος επιστημονικών εταιριών και μέλος της συντακτικής επιτροπής του περιοδικού "Ο Ερανιστής" του Ομίλου Μελέτης του Νεοελληνικού Διαφωτισμού. Από το 2003-2009 διδάσκει στο Ελληνικό Ανοικτό Παν/μιο.

Ο Βασίλης Παναγιωτόπουλος είναι ιστορικός, ομότιμος διευθυντής ερευνών του Ινστιτούτου Νεοελληνικών Ερευνών του Εθνικού Ιδρύματος Ερευνών (ΙΝΕ/ΕΙΕ).