Химик, один из основоположников в России химии и технологии молибдена, вольфрама, тантала и бериллия. Действительный член АН СССР (1958). Герой Социалистического Труда (1969). Большое значение имели его труды по химии комплексных соединений, урана и ряда трансурановых элементов, проблемам радиационной химии. В 1942-1988 гг. В.И. Спицин - профессор, заведующий кафедрой неорганической химии Московского университета, одновременно (с 1953 г.) - директор Института физической химии АН СССР и заведующий Отделом радиохимии Института физической химии АН СССР.
Был членом Саксонской АН (Германия), почётным членом Польского химического общества, почётным доктором Лейпцигского и Вроцлавского университетов.
В 1967-1988 гг. был главным редактором "Журнала неорганической химии". В 1983 г. за цикл работ на тему "Создание физико-химических основ и разработка методов получения высокочистых веществ" учёный был награждён золотой медалью имени Д.И. Менделеева.
Скончался В.И. Спицин 30 января 1988 года, похоронен в Москве на Новодевичьем кладбище (1 уч. 12 ряд).