Родился в русской семье Марии Сергеевны (дев. Кольцова) и Ивана Пантелеевича Пацаевых, в которой было двое детей — сын Виктор и дочь Галина[4][5]. 17 августа Ивана Пантелеевича отправили на фронт в составе 312-й стрелковой дивизии. В октябре 1941 года он погиб в районе села Детчино.
Спустя год после войны семья Пацаевых переехала в дом отчима Ивана Ивановича Волкова, который после смерти жены остался с четырьмя детьми — Виктором, Анатолием, Геннадием и Эммой. Они сдружились с Виктором и Галиной. В сентябре 1948 года семья переехала в город Нестеров Калининградской области. Отчима Виктора поставили на должность начальника сберкассы, Мария Сергеевна устроилась продавцом, а 20 сентября все дети пошли в школу.
Из воспоминаний сестры, Галины Пацаевой:
Ещё не летал в космос Юрий Гагарин, когда Виктор взял у родителей книгу «Путешествие на Луну» К. Э. Циолковского, а только начались космические полёты, как Виктор Иванович Пацаев понял, что хотел бы полететь в космос.
1950 — Виктор Пацаев окончил школу и получил аттестат. После выпускного вечера он решил подать документы в Московский геологоразведочный институт на факультет аэрофотосъёмки. Виктор успешно сдал все экзамены, но не набрал нужного количества баллов, и ему предложили перевестись в Пензенский индустриальный институт. В течение всего первого курса он не расставался со своей мечтой — снова перевестись в геологоразведочный, но в Пензенском индустриальном институте на факультете точной механики открылось отделение счётно-аналитических машин, и Виктор подал заявление в деканат о зачислении его на новое отделение.
1968 — принят в отряд космонавтов (Группа гражданских специалистов № 3).
1971 — вошёл в дублирующий экипаж, но в связи с отстранением от полёта по состоянию здоровья члена основного экипажа Валерия Кубасова, совершил полёт в качестве инженера-исследователя[2] космического корабля «Союз-11» и орбитальной космической станции «Салют-1». Полёт продолжался в течение 23 суток 18 часов 21 минуты 43 секунд (тогда это был мировой рекорд).
Виктор Пацаев (позывной «Янтарь-3») стал первым космонавтом, отметившим свой день рождения в космосе[7].
После посадки уже через две минуты к приземлившемуся аппарату, который лежал на боку, подбежали спасатели, но реанимировать экипаж не смогли.
Случившееся вызвало шок не только у граждан Советского Союза, но и у всего мира. До этого в космосе была только одна трагическая смерть — Владимира Комарова в 1967 году. С 1971 года больше не погиб ни один советский или российский космонавт[8].
Космонавтов торжественно похоронили 2 июля 1971 года. Урны с прахом героев были помещены в ниши в Кремлевской стене[9].
Установлены мемориальные доски в Калуге, Пензе (на здании ПГУ), Омске (ул. Пацаева, 5а), селе РождественоСамарской области (улица Пацаева, д. 16) и в Долгопрудном Московской области (на Первомайской ул., на доме, где он проживал, и на здании Центральной аэрологической обсерватории ЦАО.
Увековечен в скульптурной композиции «Павший астронавт» — первой и пока единственной художественной инсталляции на Луне.
В городе Долгопрудный Московской области на торце дома 14 по проспекту Пацаева изображён его портрет.
На месте гибели, в открытой степи, в окрестностях г. Джезказган есть монумент.
Информационная табличка в Ростове-на-Дону
Памятная доска на доме в Долгопрудном: Первомайская ул., дом 21
Монумент «Землякам-космонавтам» в Калининграде
Школы
Средняя школа № 2 города г. Алга Республики Казахстан, в которой в течение нескольких лет учился космонавт, носит имя В. И. Пацаева. В школе с 1971 года открыт мемориальный музей и установлена памятная доска.
В средней школе города Нестерова Калининградской области, носящей имя В. И. Пацаева, открыт музей космонавта[11].
На территории школы № 39 (ныне — гимназия «САН») города Пензы установлена стела В. И. Пацаеву. С 1981 года его имя также носила пионерская дружина этой школы[12].
Школа № 9 в городе Долгопрудный Московской области носит имя космонавта В. И. Пацаева.
Игры
Именем Виктора Пацаева, Владислава Волкова, Георгия Добровольского, а также Владимира Комарова названы четыре планеты в компьютерной игре Mass Effect 2.
В современной терминологии третьих членов экипажа называют инженерами-исследователям, однако в период начала освоения космического пространства их называли инженерами-испытателями, что можно проверить по сообщениям ТАСС о запуске космических кораблей с экипажами, а также по выступлениями на траурном митинге во время похорон погибшего экипажа корабля «Союз-11».
Пацаева Г. И.Отвага исканий.— М.: Молодая гвардия, 1976.— 128с.
И. А. Маринин, С. Х. Шамсутдинов, А. В. Глушко (составители).Советские и российские космонавты. 1960—2000/Под редакцией Ю. М. Батурина.— М.: ООО Информационно-издательский дом «Новости космонавтики», 2001.— ISBN 5-93345-003-0.