Початкову освіту Василь отримав під керівництвом своїх батьків і бабки Макрини, високоосвіченої християнки. Після смерті батька і бабки Василь вирушив для подальшої освіти в Константинополь, а потім до Афін, де досконало вивчив різноманітні науки - риторику і філософію, астрономію і математику, фізику і медицину. Приблизно в 357 році Василь повернувся до Кесарії, де деякий час викладав риторику. В Антіохії в 362 році він був присвячений в сан диякона єпископом Мелетієм, а в 364 році присвячений в сан пресвітера єпископом Кесарійським Євсевієм. Виконуючи своє служіння, святитель Василь ревно проповідував і невпинно дбав про потреби своєї пастви, завдяки чому здобув високу повагу і велику любов.
Незабаром (в 370 році) святитель Василь був обраний Собором єпископів на Кесарійськую кафедру. У важкий для Церкви час він проявив себе як полум'яний захисник православної віри, захищаючи її від єресей своїми словами і посланнями.
Керував тоді імператор Валент, нещадно відправляв у вигнання неугодних йому єпископів, насадивши аріанство в інших малоазійських провінціях, з'явився в Каппадокію з тією ж метою. Він послав до святого Василія префекта Модеста, який став погрожувати йому розоренням, вигнанням, тортурами і навіть стратою. "Все це, - відповів Василь, - для мене нічого не означає, той не втрачає маєтки, хто нічого не має, крім старих і зношених одягу і небагатьох книг, в яких полягає все моє багатство. Посилання немає для мене, тому що я не пов'язаний місцем, і те місце, на якому живу тепер, не моє, і всяке, куди мене ні кинуть, буде моє. Краще сказати: всюди Боже місце, де ні буду мандрівником і прибульцем (Пс. 38, 13). А муки що можуть зробити мені? - я такий слабкий, що тільки перший удар буде чутливий. Смерть же для мене благодіяння: вона швидше приведе мене до Бога, для Якого живу і працюю, до Якого давно я прагну ".
Правитель був здивований такою відповіддю. "Може бути, - продовжував святитель, - ти не зустрічався з єпископом; інакше, без сумніву, почув би такі ж слова. У всьому іншому ми лагідні, смиренні всякого, і не тільки перед таким могутністю, але і перед кожним, тому що так наказано нам законом. Але коли справа йде про Бога і проти Нього відважуються повставати, тоді ми, все інше ставлячи за ніщо, дивимося тільки на Нього Єдиного, тоді вогонь, меч, звірі і залізо, терзають тіло, скоріше для нас задоволенням, ніж злякають ".
Доповівши Валенту про непохитність святого Василя, Модест сказав: "Переможені ми, цар, настоятелем Церкви". Ту ж твердість Василій Великий виявив і перед обличчям самого імператора і своєю поведінкою справив на Валента таке враження, що він не підтримав аріан, що вимагають посилання Василя. "У день Богоявлення, при численному скупченні народу, Валент увійшов в храм і змішався з натовпом, щоб показати видимість єднання з Церквою. Коли ж в храмі розпочалося псалмоспів, слух його вражений був, як громом. Цар побачив море народу, і біля вівтаря, і біля нього благоліпність; попереду ж усіх Василя, що не воскланяющегося ні тілом, ні поглядом, наче в храмі не відбулося нічого нового, але зверненого тільки до Бога, і до престолу, а клір його в страху і благоговіння ".
Святий Василій майже щодня здійснював богослужіння. Він особливо піклувався про суворому виконанні канонів Церкви, уважно стежачи, щоб у клір вступали тільки гідні. Невтомно обходив він свої церкви, спостерігаючи, щоб ніде не була порушена церковна дисципліна, усуваючи будь-яке упередженість. У Кесарії святий Василій влаштував два монастирі, чоловічий і жіночий, з храмом на честь сорока мучеників, де зберігалися їхні святі мощі. За прикладом ченців, клірики митрополії святителя, диякони і пресвітери, жили в надзвичайній бідності, працювали і вели життя чисте і добродійне. Для кліру святий Василій домагався звільнення від податків. Всі свої особисті кошти і доходи своєї церкви він вживав на користь бідних; в кожному окрузі своєї митрополії святитель створив богадільні, в Кесарії - готель і будинок для прийому.
Хвороби від юності, праці вчення, подвиги стриманості, турботи і скорботи пастирського служіння рано виснажили сили святителя. Помер святитель Василь 1 січня (13 січня) 379 року у віці 49 років. Незадовго перед смертю святитель благословив святого Григорія Богослова на прийняття Константинопольської кафедри.
Після переставлення святого Василя Церква негайно стала святкувати його пам'ять. Святий Амфілохій, єпископ Іконійський (+394), у своєму слові в день кончини святителя Василя Великого говорив: "Не без причини і не випадково божественний Василь звільнився від тіла і помер від землі до Бога в день Обрізання Ісуса, святкується між днем Різдва і Хрещення Христова. Тому цей блаженнійший, проповідуючи і вихваляючи Різдво і Хрещення Христове, звеличував обрізання духовне, і сам, скинувши тіла, удостоївся піднестися до Христа саме в священний день спогади обрізання Христового. Тому-то і встановлено в справжній день щорічно вшановувати пам'ять Великого святкуванням і торжеством ".
Святитель Василь Великий, поряд зі святителем Миколаєм Чудотворцем, здавна користувався особливим шануванням у віруючого народу. Частка мощей святителя Василя і понині перебуває в Почаївській Лаврі. Чесна глава святителя Василя благоговійно зберігається в Лаврі святого Афанасія на Афоні, а правиця його - у вівтарі храму Воскресіння Христового в Єрусалимі.
