Василий Васильевич Прончищев родился 9 сентября 1702 года в усадьбе Богимово Тарусского уезда в дворянской семье.

В 1716 году поступил в Навигацкую школу в Москве, в 1718 году переведён в Санкт-Петербург в Морскую академию. Василий Прончищев учился с Семёном Челюскиным, Харитоном и Дмитрием Лаптевыми. Был одним из лучших учеников Академии.

С 1718 по 1724 год ходил штурманским учеником на Балтийском флоте на парусных судах «Диана» и «Фалк», бригантине «Бернгардус», на кораблях «Ягудиил», «Уриил», «Принц Евгений», гукоре «Кроншлот».

В 1727 году произведён в подштурманы. Вошёл в комиссию по аттестации чинов флота. В 1730 году представлен к званию штурмана 3 ранга. Василий Прончищев служил на пакетботе «Почтальон», совершавшем регулярные рейсы Санкт Петербург – Любек. В 1732 году служил на корабле «Фридрихштадт», на фрегате «Эсперанса».

В 1732 году Прончищев подал прошение о зачислении в состав Великой Северной экспедиции.

В 1733 году Василий Прончищев был произведён в лейтенанты и зачислен в состав Великой Северной экспедиции, это ускорило его свадьбу с Татьяной Кондыревой. Поскольку экспедиция была рассчитана на 6 лет, многие из офицеров и некоторые из нижних чинов ехали в Сибирь в сопровождении семей.

В 1733 году Василий Васильевич отправился из Петербурга в Москву, затем – в Тобольск, откуда отправился далее в Якутск, куда и прибыл в мае 1734 года. Конец 1734 года прошёл в подготовке экспедиции, Прончищев возглавлял Ленско-Енисейский отряд, который должен был проложить Северный морской путь из Архангельска в Японию и Америку, а также нанести на карту российское побережье Северного Ледовитого и Тихого океанов. В частности, Василий Прончищев разведывал северное побережье Сибири с запада на восток – от устья Лены до устья Енисея, огибая тогда ещё неизвестный полуостров Таймыр.

30 июня 1735 года Прончищев отправился из Якутска вниз по Лене на дубель-шлюпке «Якутск». Экипаж «Якутска» составлял 57 человек, в том числе штурман Семён Челюскин и геодезист Никифор Чекин.

Плавание по Лене прошло благополучно, и 2 августа 1735 года экспедиция достигла острова Столб, от которого начинается дельта Лены. Василий Прончищев планировал пройти Крестяцкой протокой, которая вела на запад, но не найдя безопасного прохода из-за спада воды, повёл дубель-шлюпку Быковской протокой на юго-восток. 7 августа судно стало на якорь в устье этой протоки, ожидая благоприятного ветра.

14 августа 1735 года Прончищев повёл судно в обход Ленской дельты. Через достаточно продолжительное время «Якутск» обогнул дельту Лены и направился вдоль побережья на запад. Василий Прончищев был первым, кто нанёс на карту дельту Лены. Задержка в дельте Лены не позволила отряду далеко продвинуться в первую навигацию. Короткое северное лето заканчивалось, на судне открылась довольно сильная течь. 25 августа экипаж достиг устья реки Оленёк, где пришлось обустраивать зимовку.

Новое плавание началось только через год из-за долго не таявших льдов – лишь в августе 1736 года судно двинулось в путь. 17 августа 1736 года у восточного берега Таймыра экспедиция обнаружила острова, названные ими в честь святого Петра. Также был открыт остров Преображения.

Двигаясь дальше на север вдоль края сплошного ледяного припая, держащегося у берега Таймырского полуострова, отряд миновал несколько заливов. Побережье было абсолютно пустынным, без малейших признаков жилья. На 77-й широте дорогу деревянному судну окончательно преградили тяжёлые льды, а мороз начал затягивать свободную воду. В эти дни Челюскин писал:

«В начале сего 9 часа штиль, небо облачно и мрачно, мороз великий и появилась шуга на море, от которой мы в великой опасности, что ежели постоит так тихо одне сутки, то боимся тут и замерзнуть. В глухие льды зашли, что по обе стороны, також и впереди нас великие стоячие гладкие льды. Шли на гребле вёсел. Однако Боже милостив дай Бог нам способного ветру, то оную шугу разнесло».

Вскоре путешественники потеряли из виду берег. Прончищев приказал определить положение судна по навигационным приборам. «Якутск» оказался на 77° 29' с. ш. Это самая северная точка, достигнутая кораблями Великой Северной экспедиции. Лишь 143 года спустя барон Адольф Эрик Норденшельд на судне «Вега» продвинулся в этих местах всего на несколько минут севернее. Путь далее был закрыт. На севере и западе простирались сплошные льды с редкими полыньями, и на дубель-шлюпке пройти их было невозможно. «Якутск» повернул обратно с намерением стать на зимовку в устье Хатанги. Впоследствии было установлено, что экспедиция вошла в пролив Вилькицкого, продвинулась несколько севернее и достигла широты 77° 50'. Только плохая видимость не позволила участникам экспедиции увидеть архипелаг Северная Земля и крайнюю северную точку Таймыра и всей Евразии – мыс Челюскин. От высадки в Хатангской губе Прончищев отказался, не обнаружив там поселений, и судно направилось к прежнему Оленёкскому зимовью.

29 августа 1736 года в ходе разведывательной вылазки на небольшой шлюпке Василий Прончищев сломал ногу. А когда его доставили на корабль, скончался, не приходя в сознание, на руках у жены. Татьяна пережила мужа на две недели. Оставшиеся в живых участники экспедиции отвезли тела супругов на мыс Тумуль в устье реки Оленёк и похоронили.

Экспедиция внесла большой вклад в исследование Арктики. Василий Прончищев открыл ряд островов на северо-восточном побережье полуострова Таймыр: острова Фаддея, острова Комсомольской правды, острова Петра, северо-восточную часть гор Бырранга.

Экспедиция Прончищева была первой, которая составила точную карту русла реки Лена от Якутска до устья, инструментально определила положение устья Лены. В ходе экспедиции были сделаны наблюдения над ледовым режимом, приливами, отливами и метеорологическим режимом этой области. Также была составлена карта побережья моря Лаптевых от дельты Лены до залива Фаддея. Общая длина описанной Прончищевым береговой линии моря Лаптевых составила около 500 километров. Попутно был открыт горный кряж к юго-западу от Усть-Оленёка (названный впоследствии кряжем Прончищева).

Прончищев был первым, кто увидел и описал в журнале горы Бырранга (увидел издали с «Якутска», к горам не приближались).

В честь Василия Васильевича Прончищева названа часть восточного побережья полуострова Таймыр – берег Прончищева, озеро, река, мыс в восточном Таймыре и горный кряж Прончищева между устьями рек Оленёк и Анабар. Также именем мореплавателя назван ледокол-буксир «Василий Прончищев», который был спущен на воду в 1961 году.

В 2017 году был снят фильм «Первые» о жизни и подвиге супругов Прончищевых, которому «удалось» поставить один из самых печальных антирекордов нашего кинематографа.

Могила Прончищевых сохранилась до наших дней. В 1875 году её нашёл геолог А. Л. Чекановский. В 1893 году Э. В. Толль, а в 1921 году гидрограф Н. И. Евгенов восстанавливали крест. В 1999 году экспедиция Института археологии РАН и Клуба «Приключение» Дмитрия Шпаро произвела эксгумацию и перезахоронение останков супругов Прончищевых; в ходе этой работы была выполнена реконструкция их лиц, были написаны портреты, а также установлены причины смерти Прончищева. В наши дни могила Прончищевых, рядом с которой находятся полярная станция и поселок Усть-Оленёк, бережно охраняется как исторический памятник.