Родился 15 августа 1910 года в селе Головинская Варежка ныне Каменского горсовета Пензенской области  в крестьянской семье. Русский. Окончил среднюю  школу. В 1932 – 1935  годах проходил действительную службу в армии. Работал заведующим  свеклопунктом в селе (ныне город) Каменка. Вновь призван в  июле 1941 года Каменским райвоенкоматом.

В действующей армии – с июля 1941 года. Сражался на Западном, Калининском, Северо-Западном, Брянском, Белорусском, Центральном, 1-м, 2-м, 3-м, снова 1-м Белорусском фронтах в 790-м артиллерийском полку 250-й стрелковой дивизии.

Особо отличился во время Восточно-Прусской операции.

В бою 15 января 1945 года у деревни Жехово-Вельке (в 15 км северо-западнее города Ружаны, Польша) его расчёт подавил огонь вражеской батареи, подбил штурмовое орудие и сжёг бронетранспортер. В боях по уничтожению хайльсбергской группировки противника во время штурма города Мельзак (Пененжно) 17 февраля огнем своего орудия уничтожил 2 пулемета, миномет с прислугой, подавил огонь 75-мм пушки, уничтожил и рассеял до 35 солдат и офицеров противника. В конце марта орудие В.С. Дятлова первым в цепи пехоты вышло к заливу Фриш-Гаф (Фришес-Хафф) Балтийского моря, за два дня  боев уничтожив две 105-мм пушки, 5 пулеметов и до 100 солдат и офицеров противника.

Указом Президиума Верховного Совета СССР от 29 июня 1945 годаза образцовое выполнение боевых заданий командования на фронте борьбы с немецкими захватчиками и проявленные при этом отвагу и геройство сержанту Дятлову Василию Семёновичу присвоено звание Героя Советского Союза с вручением ордена Ленина и медали «Золотая Звезда».

Победу В.С. Дятлов встретил  на реке Эльба.

После войны старший сержант В.С. Дятлов был демобилизован, вернулся в Каменку, где жил и работал.

Скончался 21 июля 1988 года. Похоронен на Старом кладбище города Каменка.

Награжден  орденами Ленина (29.06.1945), Отечественной войны 1-й (11.03.1985) и 2-й (28.03.1945) степени, 2 орденами  Красной Звезды (30.09.1944; 15.04.1945), медалями, в том числе 2 «За отвагу» (14.03.1943; 4.03.1944).

На площади Победы в городе Каменка установлен бюст В.С. Дятлова, а на доме, где он жил — мемориальная доска. Доска установлена также на мемориальном сооружении в Каменке. Имя В.С. Дятлова присвоено подразделению воинской части.

В.С.Дятлов участвовал в 1941 году  на Западном (в составе 30-й, 29-й, 22-й, снова 29-й армий) и Калининском (в составе 31-й армии) фронтах в Смоленском сражении, в боях под Ржевом, Сычевкой, Торжком, в контрнаступлении под Москвой и освобождении Калинина (ныне Тверь).

В 1942 году участвовал на Калининском фронте (в составе 31-й и 30-й армий) в Ржевско-Вяземской наступательной операции (8 января – 20  апреля);  на Северо-Западном фронте  с мая до конца года в составе 53-й армии – в боях в районе Демянска.

В 1943 году на Северо-Западном фронте участвовал в составе 1-й ударной армии  в Демянской наступательной операции (15 – 28 февраля); на Брянском фронте в составе 63-й армии в Орловской стратегической наступательной операции (12 июля – 18 августа);  Брянской наступательной операции (1 сентября – 3  октября); на Белорусском фронте в составе 63-й армии  –  в   Гомельско-Речицкой наступательной операции (10 – 30  ноября).

На Северо-Западном фронте в бою за деревню Веревкино (Старорусский район Новгородской области) прямой наводкой 76-мм орудия разрушил пулеметный дзот, подавил пулеметную точку в подбитом танке  и уничтожил расчет пулемета за снежным валом, чем способствовал продвижению нашей пехоты. Был награжден медалью «За отвагу».

С февраля 1944 года до конца войны воевал в составе 3-й армии.

В 1944 году участвовал на 1-м Белорусском фронте в Рогачёвско-Жлобинской наступательной операции (21 – 26  февраля); Белорусской стратегической наступательной операции – Бобруйской (24 – 29  июня) и  Минской (29 июня – 4  июля) наступательных операциях, в наступательных боях на территории Польши.

Во время Рогачевско-Жлобинской операции в боях при прорыве обороны противника на Днепре  21 февраля 1944 года огнем своего орудия уничтожил 3 пулемета, мешавших продвижению пехоты, рассеял группу солдат, накапливавшихся для контратаки. В боях за деревню Озеране (Рогачевский район Гомельской области)  вел точный огонь по двум бронемашинам и вынудил их уйти с поля боя. Был награжден второй медалью «За отвагу».

Во время наступательных боев в Польше в сентябре 1944 года в боях под деревней Хростово (юго-западнее города Остроленка) участвовал в отражении 5 контратак противника,  точным огнем уничтожил пулемет, 16 немецких солдат, подавил огонь 2 пулеметов и самоходной пушки, рассеял до 25 солдат противника, что способствовало продвижению пехоты. Был награжден орденом Красной Звезды.

В 1945 году на 2-м и 3-м Белорусском фронтах участвовал в Восточно-Прусской стратегической операции (13 января – 25  апреля); на 1-м Белорусском фронте – в Берлинской стратегической наступательной операции.

Во время Восточно-Прусской операции  30 января 1945 года  в бою за город Вартенбург (ныне Барчево Варминско-Мазурского воеводства Ольштынского повята, Польша)  орудием В.С.Дятлова в составе батареи уничтожены 1 пулемет, 75-мм пушка, подавлен огонь 2 пулеметов и минометной батареи, рассеяно до 14 солдат и офицеров, что способствовало продвижению пехоты и занятию Вартенбурга.
В бою за деревню Розенбек (Ружин) 3 февраля 1945 года орудием В.С.Дятлова уничтожены пулемет с прислугой и 8 солдат и офицеров. Подавлен огонь самоходной пушки, рассеяно до 12 солдат и офицеров, что способствовало продвижению пехоты и занятию деревни Розенбек и высоты 123.8.  Сержант В.С.Дятлов был награжден орденом Отечественной войны 2-й степени.

В ходе боев за город Хайлигенбайль  (ныне Мамоново Калининградской области) 25 марта 1945 года в  бою под деревней  Прейсиш-Банау В.С.Дятлов своим орудием прямой наводкой уничтожил 2 пулемета, 2 зенитных пушки, до 40 солдат и офицеров, что способствовало продвижению пехоты и выходу части к Балтийскому морю. Был награжден вторым орденом Красной Звезды.

Из наградного листа на присвоение звания Героя Советского Союза

В боях при прорыве вражеской обороны на западном берегу реки Нарев севернее Варшавы в районе высоты 153,0 14 января 1945 года орудие тов. Дятлова, являясь пристрелочным орудием, точно пристреляло огневые точки противника на переднем крае и в глубине обороны, что обеспечило в день прорыва, несмотря на плохую видимость (сплошной туман), подавить и уничтожить огневые средства и живую силу противника и обеспечить нашей пехоте с малыми потерями прорвать сильно укрепленную оборону противника
15 января 1945 года в районе деревни Жехово-Вельке противник предпринял отчаянные усилия, чтобы приостановить наступление наших частей и бросил в контратаку крупные силы пехоты и танков. Наблюдательные пункты дивизиона и батарей противником были окружены, управление было нарушено. Танки, самоходные орудия и его пехота приблизились к огневой позиции на 200-300 метров, огневая позиция  находилась под сильным пулеметным и артиллерийским огнем противника.
Тов. Дятлов, рискуя своей жизнью, встал у орудия и в упор расстреливал наседавших немцев, призвал весь личный состав батареи не отступать от орудий, а бить врага в упор.
В этом бою орудие тов. Дятлова уничтожило 75-мм орудие противника, бронетранспортер, 13 гитлеровцев, подавило огонь самоходного орудия, 1 пулемета, рассеяло до 30 немцев.
В сумерках 15 января 1945 года противник возобновил контратаку. Самоходные орудия совместно с пехотой подошли вплотную к огневой позиции. Тов. Дятлов вступил в неравную борьбу с врагом. Противник угрожал захватом КП нашей дивизии, находившемуся в 200 м от огневой позиции батареи. Тов. Дятлов, презирая смерть, вел уничтожающий огонь по врагу. Контратака была сорвана, противник отступил с большими для него потерями.
В бою за город Мельзак противник яростно сопротивлялся, его приходилось выбивать из каждого дома. Орудие тов. Дятлова в этом бою уничтожило 2 пулемета, миномет с прислугой, подавило огонь 75-мм пушки, уничтожило и рассеяло до 35 немцев.
В бою за деревню Биркенау орудие тов. Дятлова было выдвинуто на прямую наводку и, следуя в цепи пехоты, метко уничтожало врага, при этом уничтожило 2 пулемета, разрушило 2 дома, в которых засели немцы, обратило вспять 2 самоходных орудия противника, при этом уничтожено до 25 немцев.
В районе высоты 15,2 25.03.1945 года был сплошной туман, не было видимости. Противник укрепился на высоте, являвшейся сильным опорным пунктом. От сильного огня пехота не могла двигаться. Тов. Дятлов подтянул орудие на 100 м и  в упор начал уничтожать засевшего врага, прижав его к земле. В это время пехота под прикрытием огня тов. Дятлова овладела высотой 15,2. Противник был вынужден отступить, наша пехота успешно выполнила поставленную перед ней задачу.
26 марта 1945 года противник засел на окраине деревни Карбен, подступы к деревне  прикрывала высотка. Необходимо было во что бы то ни стало поставить орудие на высотке, но пулеметный огонь врага не давал возможности подняться. Тов. Дятлов и здесь проявил исключительную отвагу и героизм. На полном галопе своих коней вытащил орудие на склоны высотки, с молниеносной быстротой установил орудие и  открыл губительный огонь по врагу. Этим обеспечил выдвижение других орудий на прямую наводку, в результате чего пехота овладела деревней, взяв в плен свыше 600 немецких солдат и офицеров. Этим был решен исход боя и выход нашей пехоты на берег залива Фриш-Гаф. Орудие тов. Дятлова первым в цепи пехоты вышло к заливу Фриш-Гаф, за два дня  боев уничтожив две 105-мм пушки, 5 пулеметов и до 100 немцев.

Достоин присвоения звания Героя Советского Союза.

Командир 790 артиллерийского Краснознаменного полка майор Бароян
30.03.1945 года

При подготовке биографии, кроме указанных источников, использован материал с сайта Пензенской областной библиотеки им. М.Ю.Лермонтова.