В Красной Армии с 1933г.

Окончил военную авиационную школу.

Участник Советско-финляндской войны.

Указом Президиума ВС СССР от 07 апреля 1940г. старший лейтенант Орлов был награжден орденом Красного Знамени.

В 1941г.- служил в составе 60 скоростного авиаполка.

09 июля полк, имевший на вооружении 22 самолета Пе-2. был передан в состав 11 смешанной авиадивизии Западного фронта. Базировался на аэродроме Климовичи (Могилевская обл.).

С 10 июля полк начал боевую работу. В первый день с задания не вернулись 3 экипажа.

11 июля 1-я эскадрилья и звено управления полка бомбардировало переправу через Днепр у д.Баркалабово (в 10км. севернее Старый Быхов) и скопление немецких войск у переправы. В районе цели были атакованы истребителями противника. С задания не возвратились 4 экипажа, в их числе, экипаж командира полка полковника Астафьева Евгения Павловича (штурман полка капитан Вишневский Александр Васильевич, флагманский стрелок-радист младший лейтенант Озерной Петр Емельянович). Еще один экипаж совершил вынужденную посадку на поврежденном самолете.

На 12 июля полк имел 8 исправных и 2 неисправных самолета. При выполнения задания потерял еще 3 самолета.

13 июля 1941г. с боевого задания не возвратились 4 самолета, 2 экипажа погибли в полном составе. В списке потерь: начальник штаба полка капитан Голубев Яков Ильич, заместитель командира эскадрильи старший лейтенант Орлов Василий Сергеевич, стрелок-бомбардир младший лейтенант Безъязыков Василий Григорьевич, воздушный стрелок-радист старший сержант Середенко Федор Емельянович.