Vũ Hoàng Chương sinh ngày 1 tháng 4 năm Ất Mão tức ngày 14 tháng 5 năm 1915 tại Nam Định, nguyên quán tại làng Phù Ủng, huyện Đường Hào, phủ Thượng Hồng, nay là huyện Mỹ Hào tỉnh Hưng Yên.
Ông sinh ra trong gia đình khoa bảng giàu có, bố làm tri huyện, mẹ buôn gạo tại Bến Thóc, Nam Định. Thuở nhỏ, ông học chữ Hán ở nhà rồi lên học tiểu học tại Nam Định. Ông đã được dạy Kinh Thi bằng chữ Nho và Quốc sử diễn ca bằng chữ Nôm trước khi đến trường học chữ Quốc ngữ và các sinh ngữ Tây phương khác. Năm 1931 ông nhập học trường Albert Sarraut ở Hà Nội, đỗ Tú tài năm 1937.
Năm 1938 ông vào Trường Luật nhưng chỉ được một năm thì bỏ đi làm Phó Kiểm soát Sở Hỏa xa Đông Dương, phụ trách đoạn đường Vinh – Na Sầm. Từ năm 1940, ông bắt đầu hoạt động văn nghệ, với tập thơ Say tự xuất bản tại Hà Nội.
Năm 1941, ông bỏ Sở hỏa xa đi học Cử nhân toán tại Hà Nội, rồi lại bỏ dở để đi dạy ở Hải Phòng. Trong suốt thời gian này, ông không ngừng sáng tác thơ và kịch. Sau đó ông trở về Hà Nội lập “Ban kịch Hà Nội” cùng Chu Ngọc và Nguyễn Bính. Năm 1942 đoàn kịch công diễn vở kịch thơ Vân muội tại Nhà hát lớn. Cũng năm đó ông gặp Đinh Thục Oanh, chị ruột nhà thơ Đinh Hùng và hai người thành hôn năm 1944.
Sau Cách mạng tháng Tám 1945, ông về Nam Định và cho diễn vở kịch thơ Lên đường của Hoàng Cầm. Kháng chiến toàn quốc nổ ra, Vũ Hoàng Chương tản cư cùng gia đình về Thái Bình, làm nghề dạy học. Đến 1950, gặp lúc quân Pháp càn đến ruồng bắt cả nhà, ông bỏ miền quê, hồi cư về Hà Nội dạy toán rồi chuyển sang dạy văn.
Năm 1954, Vũ Hoàng Chương di cư vào Nam, tiếp tục dạy học ở một số trường trung học, Đại học Văn khoa Sài Gòn và sáng tác ở Sài Gòn. Năm 1959 ông đoạt “Giải Văn học Nghệ thuật Toàn quốc” của Việt Nam Cộng hòa với tập thơ Hoa đăng. Trong năm này ông sang châu Âu tham dự Hội nghị Thi ca Quốc tế tại Bỉ.
Năm 1964 ông tham dự Hội nghị Văn bút Á châu họp tại Bangkok; năm sau, 1965 lại tham dự Hội nghị Văn bút Quốc tế họp tại Bled, Nam Tư. Năm 1967, ông lại tham dự Hội nghị Văn bút Quốc tế họp tại Abidjan, thủ đô Côte d’Ivoire.
Thời gian 1969-1973 Vũ Hoàng Chương là Chủ tịch Trung tâm Văn bút Việt Nam. Năm 1972 ông đoạt giải thưởng văn chương toàn quốc lần thứ hai. Ông còn được vinh danh là “Thi bá” Việt Nam.
Ngày 13 tháng 4 năm 1976, Vũ Hoàng Chương bị Chính phủ Cách mạng Lâm thời Cộng hòa miền Nam Việt Nam bắt giam tại khám Chí Hòa. Bệnh nặng đưa về nhà được 5 ngày thì ông mất ngày 6 tháng 9 năm 1976 tại Sài Gòn.
Thơ Vũ Hoàng Chương được cho là sang trọng, có dư vị hoài cổ, giàu chất nhạc, với nhiều sắc thái Đông phương.
Tác phẩm chính
Các tập thơ:
Thơ say (1940)
Mây (1943)
Thơ lửa (cùng Đoàn Văn Cừ, 1948)
Rừng phong (1954)
Hoa đăng (1959)
Tâm sự kẻ sang Tần (1961)
Lửa từ bi (1963)
Ta đợi em từ 30 năm (1970)
Đời vắng em rồi say với ai (1971)
Chúng ta mất hết chỉ còn nhau (1973)
Kịch thơ:
Trương Chi (1944)
Vân muội (1944)
Hồng diệp (1944)