В.В. Храмцов родился 22 апреля 1937 г. в городе Горьком. После окончания Московской ветеринарной академии в 1960 г. он работал ветеринарным врачом и главным ветеринарным врачом в хозяйствах Горьковской и Московской областей.
В 1965-1968 гг. учился в аспирантуре кафедры зоогигиены и ветеринарии МСХА имени К.А. Тимирязева. В 1971 г. защитил кандидатскую диссертацию, а в 1998 г. - докторскую диссертацию на тему «Совершенствование системы воспроизводства крупного рогатого скота». Научные исследования проводил под руководством академика ВАСХНИЛ В.С. Шипилова.
С 1968 года работал на кафедре зоогигиены и ветеринарии МСХА имени К.А. Тимирязева (ныне кафедра морфологии и ветеринарии). В 1991-2009 гг. заведовал кафедрой.
Виталий Васильевич Храмцов был признанным ученым в области ветеринарного акушерства, гинекологии, андрологии и биотехники воспроизводства животных. Он являлся автором базовых учебников и учебных пособий для аграрных вузов. В их числе – «Акушерство, гинекология и биотехника репродукции животных» (2000, 2005, 2012), «Практикум по ветеринарному акушерству» (2014), «Зоогигиена с основами проектирования животноводческих объектов» (2007), «Основы ветеринарии» (2008) и другие. Он также был автором монографии «Воспроизводство стада на молочных фермах», руководств по «Здоровье и продуктивность домашних животных», «Содержание и разведение сельскохозяйственных животных в России» (совместно с кафедрой физиологии и биохимии).
Самостоятельно и в соавторстве он опубликовал свыше 180 научных работ. Им подготовлено 3 кандидата наук (в том числе – из Китая) и более 50 дипломников.
В.В. Храмцов являлся членом ученого совета факультета зоотехнии и биологии, трех диссертационных советов (в РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева и МГАВМиБ имени К.И. Скрябина), а также членом редакционной коллегии журнала «Ветеринария сельскохозяйственных животных».
За достигнутые успехи в развитии народного хозяйства В.В. Храмцов награжден медалью «В память 850-летия Москвы» (1997), нагрудным знаком Министерства образования «Почетный работник высшего профессионального образования РФ» (2001), медалью РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева (2012), Золотой медалью ВВЦ (2013).
Память о Виталии Васильевиче Храмцове навсегда сохранится в сердцах его коллег и учеников.