Факты из биографии Виталия Ивановича Попкова легли в основу фильма Леонида Быкова В бой идут одни «старики». Прообразы: комэск Титаренко («Маэстро») и Кузнечик.
Виталий Попков родился 1 мая 1922 года в Москве в семье рабочего. Окончил школу № 94 в Москве. В Советской Армии с 1940 года. Окончил Чугуевскую военно-авиационную школу пилотов в 1941 году, Батайскую военно-авиационную школу пилотов в 1942. Член КПСС с 1943 года.
В действующей армии с мая 1942 года. Командир звена 5-го гвардейского истребительного авиационного полка (207-я истребительная авиационная дививизия, 3-й смешанный авиационный корпус, 17-я воздушная армия, Юго-Западный фронт) гвардии младший лейтенант Попков к августу 1943 года совершил 168 боевых вылетов, в 45 воздушных боях сбил 17 самолётов противника. Звание Героя Советского Союза присвоено 8 сентября 1943 года. Командир эскадрильи того же полка (11-я гвардейская истребительная авиационная дививизия, 2-й гвардейский штурмовой авиационный корпус, 2-я воздушная армия, 1-й Украинский фронт) гвардии капитан Попков к февралю 1945 года совершил 325 боевых вылетов, в 83 воздушных боях лично сбил 36 и в группе 1 самолёт противника. Награждён второй медалью «Золотая Звезда» 27 июня 1945 года.
После войны продолжал службу в ВВС. В 1951 году окончил Военно-воздушную академию, в 1964 году — Военную академию Генштаба. Генерал-лейтенант авиации с 1968 года. С 1980 года на преподавательской работе в Военно-воздушной инженерной академии.
6 февраля 2010 года Виталий Иванович Попков скончался. Похоронен 10 февраля 2010 года на Новодевичьем кладбище в Москве.
Бронзовый бюст Героя установлен в 1953 году в Москве на Самотечной площади.