Виталий Юрьевич Захарченко родился 20 января 1963 года в Константиновке Донецкой области.
В 1981-1983 годах проходил военную службу в Вооружённых силах СССР.
В 1984 году начал правоохранительную деятельность. Работал постовым милиционером отдела вневедомственной охраны при ОВД Октябрьского райисполкома Риги.
В 1986 году окончил Рижскую специальную среднюю школу милиции МВД СССР, в 1991 году — Рижский филиал Минской высшей школы МВД СССР, в 1998 году — магистратуру Национальной академии внутренних дел Украины, в 2010 году — Полтавский университет экономики и торговли, межотраслевой институт повышения квалификации и переподготовки специалистов по специальности «Учёт и аудит». Специальность по образованию — правоведение, управление в сфере правопорядка, учёт и аудит.
С 1987 по 1990 год — оперуполномоченный ОБХСС Вентспилского ГРОВД Латвийской ССР.
В 1990 году переведён в Константиновский ГО УВД Донецкой области, где до 1998 года занимал должности оперуполномоченного, начальника ОУИМ и заместителя начальника горотдела милиции.
С 1998 года занимал должности заместителя начальника 6-го отдела Управления по борьбе с организованной преступностью и заместителя начальника Макеевского отдела по борьбе с организованной преступностью Управления по борьбе с организованной преступностью УМВД Украины в Донецкой области.
В 1999-2001 годах возглавлял инспекцию по личному составу УРОС УМВД Украины в Донецкой области.
В 2001 году был назначен на должность начальника Управления Государственной службы по борьбе с экономической преступностью, впоследствии на должность первого заместителя начальника УМВД Украины в Донецкой области, а в 2005-2006 годах исполнял обязанности начальника Мариупольского высшего профессионального училища МВД Украины.
За добросовестное и профессиональное исполнение своих обязанностей в начале 2007 года был переведён для дальнейшего прохождения службы в МВД Украины, где занимал должности заместителя начальника Главного штаба и начальника Департамента стратегического анализа и прогнозирования.
В марте 2008 года был уволен со службы в органах МВД Украины по возрасту в отставку в специальном звании «генерал-майор милиции».
С мая 2008 года по июль 2009 года — заместитель председателя Государственной налоговой администрации (ГНА) в Полтавской области, с июля 2009 года по июнь 2010 года — первый заместитель председателя — начальник Управления налоговой милиции ГНА в Полтавской области.
С июня по июль 2010 года — первый заместитель начальника налоговой милиции ГНА Украины. С июля по декабрь 2010 года — первый заместитель председателя ГНА Украины.
С 25 декабря 2010 года — председатель Государственной налоговой службы Украины.
С 7 ноября 2011 года до февраля 2014 года — министр внутренних дел Украины.
Генерал внутренней службы Украины, главный государственный налоговый инспектор Украины. Заслуженный юрист Украины. Доктор экономических наук.
Награжден орденом «За заслуги» III степени, нагрудным знаком МВД Украины «За отличие в учёбе», нагрудным знаком ГНА Украины «За безупречную службу в налоговой милиции» I степени, медалью ГНА Украины «За честь и службу», медалью Жукова, нагрудными знаками МВД Украины «За отличие в службе» I-II степеней, нагрудным знаком МВД Украины «Крест Славы», нагрудным знаком МВД Украины «За заслуги в борьбе с преступностью», крестом «За возрождение Украины» II степени, медалью «За добросовестную службу» III, II и I степеней, медалью «За содействие развитию гражданского общества».