Отец Виноградова, священник, был репрессирован в 1930 году и вскоре умер в ссылке в Казахстане, как и последовавшая за ним мать. В 1917 году Виктор Владимирович окончил Историко-филологический институт и Археологический институт. В начале своей научной деятельности — историк церковного раскола. Продолжил научную подготовку в Петроградском университете, где преподавал с 1921 года. В 1920 году избран профессором в Археологическом институте по кафедре истории русского языка.
Научные интересы учёного изначально были весьма широки. Свою первую работу он посвятил самосожжению старообрядцев, а параллельно занимался исследованием по проблемам исторической фонологии. В 1920-е годы он входил в круг учёных, увлечённо изучавших строение художественных произведений. В начале 1930-х годов переехал в Москву.