Nato a Forlimpopoli (FO) il 15 novembre 1936.

Vincenzo Balzani è professore di Chimica Generale ed Inorganica all'Università di Bologna sin da 1972, dopo aver svolto la sua attività presso le università di Bologna e Ferrara come Assistente e Professore Incaricato.

Nel periodo 1978-1988 è stato Direttore dell'Istituto di Fotochimica e Radiazioni d'Alta Energia del CNR di Bologna. Ha compiuto ricerche presso varie università straniere e nel periodo 1988-1992 è stato Presidente della Associazione Europea di Fotochimica.
Sin dai primi anni sessanta si è interessato dell'azione della luce sulla materia, con particolare interesse al problema della fotosintesi artificiale.
Ha compiuto ricerche nel campo della chimica dei composti di coordinazione e delle reazioni di trasferimento elettronico. Negli ultimi dieci anni si è occupato principalmente di chimica supramolecolare, con lo scopo di costruire dispositivi e macchine a livello molecolare capaci di svolgere funzioni utili, quali l'elaborazione di informazioni.
E' autore di più di 400 lavori scientifici pubblicati sulle più prestigiose riviste internazionali e di due monografie (Photochemistry of Coordination Compounds Academic Press, 1970, in collaborazione con V. Carassiti: Supramolecular Photochemistry, Horwood, 1991, in collaborazione con F. Scandola); ha inoltre curato l'edizione di due volumi che riportano Atti di Congressi Internazionali (Supramolecular Photochemistry, Reidel, 1987; Supramolecular Chemistry, Kluwer, 1992, in collaborazione con L. De Cola) e, recentemente, l'opera in cinque volumi Electron Transfer in Chemistry , Wiley-VCH, Weinheim, 2001.
Ha tenuto più di 100 conferenze su invito a congressi internazionali e numerosi seminari in università e centri di ricerca di tutto il mondo. E' membro di associazioni ed accademie scientifiche nazionali ed internazionali (Accademia Nazionale delle Scienze detta dei XL; Accademia Nazionale dei Lincei; Academia Europaea; the Royal Society of Chemistry, UK; the American Association for the Advancement of Science, USA; the New York Academy of Sciences). Ha fatto parte od è attualmente membro dell'Editorial Board di alcune delle più importanti riviste internazionali di chimica (New Journal of Chemistry, Nanotechnology, Chemistry European Journal, Inorganic Chemistry, Inorganica Chimica Acta, Chemical Society Review, RCS Dalton Transactions, Accounts of Chemical Research, ChemPhysChem). Ha ricevuto importanti riconoscimenti nazionali (Medaglia d'oro Cannizzaro della Società Chimica Italiana, Premio dell'Accademia dei Lincei) ed internazionali (Pacific Coast Inorganic Lectureship, USA; Laurea Honoris Causa Università di Friburgo, CH; Franqui Chair, Università di Lovanio, Belgio; Italgas European Prize for Research and Innovation; Centenary Lecturer, The Royal Chemical Society, UK; Porter Medal for Photochemistry).