1913年12月28日生於北京東城區藝華胡同一個職員家庭。
1931年畢業於北京通州潞河中學。
1934年就讀北京師範大學音樂係，在北京鐵路扶輪中學任音樂教員。
1937年“七七蘆溝橋事變”後，前往山西參加八路軍“西北戰地服務團”，投身抗日救亡運動。創作《老鄉上戰場》、《風陵渡的歌聲》、《洗衣歌》等抗日歌曲。同年與北京藝術專科學校女友羅姍（杜明遠）結婚。
1938年在蘭州參加“西北抗戰劇團”，前往甘肅、青海各地宣傳抗日。改編《達阪城的姑娘》、《青春舞曲》、《虹彩妹妹》、《曼麗》等民歌。
1939年在青海創作、改編《在那遙遠的地方》、《半個月亮爬上來》、《瑪依拉》等民歌。
1940年在西寧任音樂教育工作，負責組建“青海兒童抗戰劇團”，創作歌舞劇《沙漠之歌》及《送郎出征》、《穆斯林青年進行曲》等抗戰歌曲。
1941年春天前往蘭州與妻子羅姍解除婚約。之後被蘭州反動當局以“共產黨嫌疑”罪名逮捕，關押在蘭州城北大沙溝監獄，苦獄三年。在獄中創作《蠶豆謠》、《我愛我的牢房》、《睡在戈壁灘上》等二十餘首囚歌。
1944年5月經多方營救出獄，回到青海繼續從事音樂教育工作。改編《阿拉木汗》、《可愛的一朵玫瑰花》、《依拉拉》、《曲曼地》等民歌。
1945年與妻子黃玉蘭在西寧結婚，之後生育三子， 1951年冬天黃玉蘭在北京病逝。
1949年9月在西寧參加中國人民解放軍，隨部隊進軍新疆，時任一野一兵團政治部文藝科長，在張掖與王震將軍共同創作合唱歌曲《凱歌進新疆》。
12月任新疆軍區文藝科長，編譯《蘇聯最新歌曲集》，改編《哪裏來的駱駝隊》、《我不願擦去鞋上的泥》、《在銀色的月光下》等新疆民歌。
1952年在南疆喀什二軍文工團任音樂教員、創作員。改編《沙棗兒花香》、《圓圓的》、《美就美在眉毛上》等數十首民歌。
1957年調任新疆軍區文工團音樂教員、創作員。參與創作歌劇《戰鬥的曆程》、《無人村》。
1958年參與創作歌劇《兩代人》和音樂話劇《步步跟著毛主席》，同年被評選為全軍先進文藝工作者。
1962年被假釋出獄，回原單位帶罪服務，任音樂教員、創作員。改編《江巴拉汗》、《草原上的金太陽》、《天上的雲》等數十首民歌。
1965年被押回獄中繼續服刑10年。先後在獄中搜集改編《哈來龍》、《離別》、《阿頓江》、《高高的白楊》、《薩阿黛》等數十首民歌。
1975年刑滿出獄。在政治上繼續被管製，在生活極度困難時改編《我願變成一杯香茶》、《西淋江》、《你的熱淚把我的手背燙傷》等數十首民歌。
1978年為新疆工一師文藝宣傳隊創作歌劇《托木爾的百靈》。
1979年應蘭州軍區政委肖華將軍邀請前往蘭州為戰鬥歌舞團創作歌劇《帶血的項鏈》進京參加國慶30周年匯演，獲文化部頒發創作二等獎。
1980年為烏魯木齊市文工團創作歌劇《奴隸的愛情》。新華社為他發表內參“披露老音樂家王洛賓的困境”的文章引起了中央領導同誌的重視。
1981年新疆軍區召開平反大會，為他恢複名譽和軍籍，69歲的王洛賓終於重新穿上了軍裝，任新疆軍區文工團藝術顧問。
1983年甘肅人民出版社為他出版《洛賓歌曲集》。
1986年11月新疆軍區政治部、新疆音樂家協會聯合為他舉辦《人民音樂家王洛賓作品音樂會》，首次向社會全麵介紹他的音樂作品，並且授予他“人民音樂家”這一光榮稱號。新疆人民出版社為他出版英漢對照《在那遙遠的地方》、《絲路情歌》歌曲集。
1988年75歲的王洛賓光榮離休，享受副師級待遇，榮獲中國人民解放軍“勝利勳章”。
1991年經國務院批準，享受“政府特殊津貼”。
1992年榮獲文化部、中國唱片總公司頒發的《在那遙遠的地方》“金唱片特別創作獎”。
1993年《在那遙遠的地方》、《半個月亮爬上來》被評為20世紀華人音樂經典作品。
11月上海音樂學院授予名譽教授。中國文聯出版社為他出版《純情的夢－王洛賓歌曲集》。
1994年7月被聯合國教科文組織授予“東西方文化交流特別貢獻獎”。
1996年3月14日因患膽囊腺癌在烏魯木齊軍區總醫院去世，享年83歲。
20日王洛賓追悼大會在烏魯木齊市舉行，新疆自治區、新疆軍區、生產建設兵團及社會各界1500多人參加，國內外社會團體及知名人士發來唁電、唁函500件，送花圈200多個，沉痛哀悼王洛賓先生。
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