Родился в 1944 году в селе Каяушка (в современном Каяушкинском сельсовете Родинского района) Алтайского края.
В 1968 году закончил физический факультет Новосибирского государственного университета, после чего пошёл работать в Институт ядерной физики, где прошёл путь от стажёра-исследователя до заместителя директора.
В 1984 году стал доктором физико-математических наук.
С 1987 года В. Е. Балакин возглавил филиал Института (ФИЯФ) в городе Протвино Московской области.
В 1994 году был избран членом-корреспондентом РАН по Отделению ядерной физики (ядерная физика).
В 2003 году возглавляемый им филиал был переподчинён Физическому институту РАН (ФИАН) с преобразованием в Физико-технический центр, и В. Е. Балакин стал директором Центра и заместителем директора ФИАН.