В начале 1930-х годов с родителями переехал в город Ярославль, где окончил неполную среднюю школу. Работал плотником на строительстве Ярославского резино-асбестового комбината, потом продавцом в хлебном магазине. Одновременно Василий и его младший брат Пётр, мечтавшие стать авиаторами, учились в местном аэроклубе.
В 1937 году Василия призвали в Красную Армию. Но мечты своей он и там не оставил. Правда, в пилоты не попал, образования оказалось маловато: только 7-летка. И его направили учиться в школу младших авиаспециалистов.
Когда началась финская война, Бахвалов служил стрелком-радистом 15-й скоростной бомбардировочной бригады. Боевое крещение получил в декабре 1939 года. Летая в составе экипажа старшего лейтенанта Малинина, произвел пять боевых вылетов.
В конце декабря 1939 года при возвращении с боевого задания его самолёт после выхода из сплошной облачности оторвался от основной группы и был атакован тремя истребителями «Фоккер Д-21», а затем подбит. Раненный в ногу Бахвалов совершил прыжок с парашютом. Оказавшись на нейтральной полосе, почти сутки на сорокаградусном морозе пробирался к своим. Шёл опираясь на палку, полз, когда раненая нога не давала встать. Утром обмороженного и полуживого его подобрали советские бойцы. Очнулся уже в госпитале в Ленинграде, где врачи выходили отважного младшего командира. О его подвиге стало известно командованию, а 16 января 1940 года в газетах был опубликован указ о присвоении стрелку-радисту В. П. Бахвалову за мужество и отвагу, проявленные в борьбе с белофинами, звания Героя Советского Союза.
В 1940 году Бахвалов окончил курсы политруков, поступил в Качинскую авиационную школу имени Мясникова. Великая Отечественная война застала Василия Петровича в Качинске, где вместе с братом Петром, он переучивался на лётчика-истребителя. Братья мечтали воевать в одном полку, но судьба развела их. Василий закончил учёбу раньше и осенью 1941 года уехал на фронт.
Весну 1942 года Бахвалов встретил на Калининском фронте. 12 мая 1942 года большая группа вражеских самолётов атаковала аэродром, где располагался 5-й авиаполк. По сигналу ракеты взмыли в небо «ястребки». Среди них был и самолёт Василия Бахвалова.
В разгар боя, летчик заметил как пара «Мессеров» взяла в «клещи» подбитый советский истребитель. Комиссар разогнал врагов, но сам попал в трудное положение: его атаковали сразу четыре Ме-109. Два вражеских самолета он успел подбить, однако одна из пуль противника ранила пилота. Самолет Василия Бахвалова сорвался вниз, летчик разбился.
Место последнего боя Василия Бахвалова – село Большое Буданово Торжокского района Тверской области. Здесь, на центральной площади села, он и похоронен.
