В 1933 году Виктор начал работать на Московском мясокомбинате. Осенью 1933 года он поступил в школу фабрично-заводского ученичества Московского мясокомбината.

«Учился Виктор Талалихин хорошо, – вспоминали преподаватели школы ФЗУ. – Дисциплинированный, волевой. Жадно тянулся к знаниям. В свободное от занятий время был неутомимым организатором художественной самодеятельности. Увлекался спортом. Интересный был парень. И, кроме того, очень вежливый».

После окончания школы ФЗУ Талалихин работал мясообвальщиком в сырьевом цехе мясокомбината. Занимался в драмкружке при клубе, участвовал в спектаклях.

Старшие братья Виктора были призваны в армию. Оба попали в авиацию. Александр стал бортмехаником, а Николай – морским летчиком. Служба братьев не оставила Виктора равнодушным. В сентябре 1935 года он записался в планерный кружок мясокомбината. «После теоретических занятий наступил день „воздушного крещения“, писал Виктор. – Первый полет был удачен. После него я старался взлететь еще выше… Первая ступень учебы пройдена. Надеюсь, что успешно закончу и вторую. Потом обязательно поступлю в летную школу, чтобы после ее окончания летать так, как летают наши герои – Чкалов, Байдуков и Беляков».

В октябре 1936 года как передовик производства, активист оборонной работы и спорта, по комсомольской путевке он был направлен в аэроклуб Пролетарского района Москвы. Медкомиссию Виктор Талалихин прошел успешно, хотя маленький рост – 155 сантиметров – едва не стал препятствием на его пути к небу. С учебного летного поля на юго-западе Москвы, за автомобильным заводом, он впервые поднял в небо самолет.

В декабре 1937 года Талалихин был призван в Красную Армию. По комсомольской путевке поступил в Борисоглебскую военную авиашколу. Учился в 4-й учебной эскадрилье. Он вспоминал: «В учебных классах, на аэродроме, в часы самостоятельной подготовки я долго готовился к практическим занятиям. Полезных книг по авиации в библиотеке было много. На столиках – карты, схемы, планы, записи. Чем больше я читал авиационную литературу, знакомился с наставлениями и инструкциями, тем больше получал специальных знаний. Распорядок дня мне нравился. Встаешь, бывало с первыми лучами солнца, а возвращаешься к отбою, когда над аэродромом уже загорались звезды».

Но не всегда все было гладко. Однажды во время отработки высшего пилотажа в установленной зоне он «сверх плана» выполнил несколько петель на малой высоте. За нарушение правил безопасности полетов ему пришлось отсидеть двое суток на гарнизонной гауптвахте.

В 1938 году Талалихин окончил военную авиационную школу и получил звание младшего лейтенанта. Участвовал в советско-финской войне. Совершил 47 боевых вылетов, сбил четыре финских самолета, за что был награжден орденом Красной Звезды.

В Великую Отечественную войну Талалихин – заместитель командира авиационной эскадрильи 177-го истребительного авиаполка. В ночь на 7 августа 1941 года на самолете И-16 он одним из первых произвел таран в ночном воздушном бою, сбив около Москвы бомбардировщик «Хенкель – 111». Вылетев на перехват, на высоте 4500 метров он обнаружил врага и устремился в атаку. От первой же очереди загорелся правый мотор вражеского самолета. Однако фашистский летчик прибавил газу, изменил курс и стал уходить со снижением. Талалихин неотступно преследовал врага и поливал его в упор очередями из своих пулеметов. Противник не сдавался, огрызаясь из всех огневых точек. В этот момент у Виктора кончились патроны. И он решил – надо идти на таран!

Позднее Талалихин вспоминал: «Решив винтом отрубить противнику хвост, я стал вплотную подбираться к нему… Вот нас разделяло уже каких-нибудь 9–10 метров. Я видел бронированное брюхо фашистского самолета. В это время враг дал очередь из крупнокалиберного пулемета. Мне обожгло правую руку. Сразу дал газ и уже не винтом, а всей своей машиной протаранил врага. Послышался треск. Мой „ястребок“ перевернулся вверх колесами. Надо было поскорее выбрасываться с парашютом. Отстегнув ремень, я выбросился. Примерно 800 метров летел затяжным прыжком, а потом я раскрыл парашют».

Вражеский самолет рухнул между подмосковными деревнями Добрыниха и Щеглятьево. Самолет Талалихина упал в лес вблизи деревни Мансурово Домодедовского района, а сам раненый летчик на парашюте спустился в речку Северку.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 8 августа 1941 года В. В. Талалихину было присвоено звание Героя Советского Союза.

«Это большая честь. Мне как-то даже не верится. Ну, что я такого особенного сделал? Не сомневаюсь, что и ты сделал бы то же самое», – писал Виктор своему брату Александру.