Родился 26.6.1925 в селе Челищево Бабушкинского района Вологодской области в семье фельдшера. Русский. Член КПСС с 1949. Окончил среднюю школу в горолде Каменск-Уральский Свердловской области. Работал токарем на трубном заводе.

В Советской Армии с мая 1943. Окончил Ейское военно-морское авиационное училище летчиков в 1945.

Участвовал в советско-японской войне 1945.

После войны служил командиром эскадрильи в гвардейском истребительном авиационном полку ВВС Тихоокеанского флота. В 1959 окончил Военно-воздушную академию.

В 1960 зачислен в отряд космонавтов. Командир многомест. космич. корабля «Восход-2» полковник Беляев 18.3.65 совместно с А. А. Леоновым совершил космический полет, во время которого впервые в истории был осуществлен выход человека в открытый космос.

Звание Героя Советского Союза присвоено 23.3.65.

После полета продолжал работу в Центре подготовки космонавтов.

Награжден орденом Ленина, Красной Звезды, медалями, иностранными орденами.

Умер 10.01.1970.

В Москве, на проспекте Мира, на аллее Космонавтов, установлен бюст Героя. Его имя носят улицы в Ростове-на-Дону, Владивостоке, Лебедине Сумской обл., Ровеньках Ворошиловградской области, пгт Липовцы Октябрьского района Приморского края.