Według Liber Pontificalis Wiktor był synem Feliksa i pochodził z cesarsko-rzymskiej Afryki Prokonsularnej; według św. Hieronima - z południowej Italii. Biskupem rzymskim został po św. Eleuteriuszu. Jego pontyfikat trwał 10 lat (189-198).
W Rzymie za czasów Wiktora I już częściej stosowano w liturgii język łaciński, który wypierał grekę. Rozpoczynający się wtedy proces tzw. latynizacji Kościoła przejawił się w sporze o datę Wielkanocy. Na Wschodzie świętowano dzień zbieżny z datą żydowskiej Paschy, na Zachodzie pamiątkę Zmartwychwstania obchodzono w niedzielę. Wiktor I zaangażował się w ten spór na tyle energicznie, że groziło to odłączeniem się gmin chrześcijańskich Azji Mniejszej od Rzymu. By rozstrzygnąć tę kwestię, Wiktor I zwołał synody, które poparły jego opinię. Tylko biskupi z Azji Mniejszej, kierowani przez Polikratesa, biskupa Efezu, nie zaakceptowali tych ustaleń. Papież wykluczył zatem te gminy - nie tylko ze wspólnoty z Kościołem rzymskim, ale z całego Kościoła. Sytuację załagodził dopiero św. Ireneusz z Lyonu.
Za pontyfikatu Wiktora I wzrósł autorytet biskupa Rzymu, ze względu na sukcesję apostolską. Sukcesję propagował Ireneusz (140-202), biskup Lugdunum (Lyonu), który ustalił także imienną listę biskupów rzymskich, poczynając od Piotra.
Papież występował przeciwko ówczesnym herezjom - gnozie i monarchianizmowi. Bardzo energicznie zajął się sprawą gnostyka, Floryna, którego złożył z urzędu, oraz Teodota - za sprzyjanie herezji monarchianizmu, błędnej nauki odnośnie do tajemnicy Trójcy Przenajświętszej. Wykluczył go ze społeczności wiernych.
Wiktor I był pierwszym papieżem łacińskojęzycznym, który miał kontakt z dworem cesarskim przez chrześcijankę Marcję, metresę cesarza Kommodusa (180-192). Dzięki niej udało się uwolnić wielu chrześcijan, w tym przyszłego papieża Kaliksta I.
Euzebiusz z Cezarei i św. Hieronim wspominają, że św. Wiktor zostawił także pisma. Żadne jednak z nich nie ocalało do naszych czasów. Nie wiemy również, jaką śmiercią zakończył życie. Liber Pontificalis zwie go męczennikiem. Pochowany został na Watykanie.