Родился 4 января 1906 года в городе Туле в семье рабочего. Русский. Окончил начальную школу, затем Тульскую техническую школу. Работал на одном из тульских предприятий.
В РККА с 1923 года. В 1926 году окончил Владикавказское военное пехотное училище, затем назначен командиром взвода, роты в пулемётном батальоне механизированной бригады Московского военного округа. Член ВКП(б)/КПСС с 1929 года. С 1933 года — командир батальона курсантов Саратовской пехотной школы, затем помощник начальника штаба танкового батальона 13-й механизированной бригады.
В 1936-37 годах капитан В. И. Баранов участвовал в национально-революционной войне испанского народа 1936-39 годов, где командовал танковой ротой, а затем танковым батальоном. Был ранен, награждён орденом Красной Звезды (1937) и орденом Красного Знамени (1937).
Участник советско-финской войны 1939-40 годов. В феврале 1940 года 13-я лёгкая танковая бригада (10-й танковый корпус, 7-я армия, Северо-Западный фронт) под командованием полковника В. И. Баранова вместе с 123-й стрелковой дивизией прорвала оборону противника в районе посёлка Кямяря (ныне посёлок Гаврилово Выборгского района Ленинградской области). При овладении сильно укреплённым посёлком Пиенперо комполка В. И. Баранов проявил организаторские способности, мужество и отвагу.
Указом Президиума Верховного Совета СССР от 21 марта 1940 года «за образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с финской белогвардейщиной и проявленные при этом отвагу и геройство» полковнику Баранову Виктору Ильичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда» (№ 134).
Постановлением Совета Народных Комиссаров Союза ССР от 4 июня 1940 года Баранову В. И. присвоено воинское звание «генерал-майор танковых войск». С 1940 года командовал 3-й танковой дивизией.
В 1941 году В. И. Баранов окончил Курсы усовершенствования командного состава. С 1 мая 1941 года назначен командиром 1-й танковой дивизии, встретив в этой должности начало Великой Отечественной войны. В боях за Красногвардейск (ныне Гатчина) отличилась 3-я танковая рота Колобанова З. Г. из 1-го танкового батальона капитана Шпиллера И. Б., подбив за 20 августа 1941 года в общей сложности 43 немецких танка.
С 30 сентября по 2 мая 1942 года генерал-майор танковых войск В. И. Баранов — командир 123-й танковой бригады Карельского фронта, которая вела боевые действия в районе Кандалакши. С 1942 года руководил автобронетанковыми частями 54-й армии. С 1943 года и до конца войны — командующий бронетанковыми и механизированными войсками Ленинградского фронта. Участник обороны Карелии и Ленинграда, Ленинградско-Новгородской, Выборгско-Петрозаводской, Прибалтийской и ряда других операций. Генерал-лейтенант танковых войск (15 декабря 1943).
После войны, в 1946 году генерал В. И. Баранов окончил Высшую военную академию имени К. Е. Ворошилова (позднее — Военная академия Генерального штаба, а в 1954 году — Высшие академические курсы при этой же академии. С 1946 года — начальник бронетанковых войск Ленинградского военного округа. С 1950 года — на той же должности в Дальневосточном военном округе. С 1955 года — старший военный советник командующего бронетанковыми и механизированными войсками Чехословацкой народной армии. С 1957 года — генерал-инспектор Группы генеральных инспекторов Министерства обороны СССР.
С 1961 года генерал-лейтенант танковых войск В. И. Баранов — в запасе, а затем в отставке. В конце 1980-х — начале 1990-х годов жил в Москве. Умер 26 октября 1996 года, похоронен на Головинском кладбище (участок № 6).
Послужной список
С 18.06.1941 г. по 03.05.1942 г. генерал-майор в 123 тбр