В период с 1969 по 1984 годы защищал ворота ЦСКА и сборной Советского Союза. В матчах чемпионата СССР сыграл 482 матча, на чемпионатах мира и Олимпийских Играх 117 игр. В турнирах Кубка Канады — 11 матчей.
С декабря 2003 года — депутат Государственной думы РФ четвертого созыва. С 2006 года — президент Федерации хоккея России. Полковник ВС РФ запаса.
Владислав Третьяк рос спортивным ребенком. По примеру старшего брата пробовал заниматься плаванием (в бассейне «Динамо»), потом увлекся прыжками в воду (прыгал с пятиметровой вышки). Вместе с родителями каждое воскресенье ходил на каток в ЦПКиО имени Горького.
Хоккеем начал заниматься в 11 лет, в ДЮСШ ЦСКА на Ленинградском проспекте, куда его привела мама. Тренеры, отбирая кандидатов, проверяли умение кататься задним ходом (этим приемом Владислав уже неплохо владел). Он оказался в числе четверых принятых в московский клуб. Поначалу Третьяк играл на позиции нападающего, но его смущало отсутствие хоккейной формы, которой на всех не хватало. В то время в команде не было вратаря. Тогда он подошел к тренеру Виталию Георгиевичу Ерфилову и сказал, что если ему дадут настоящую форму, то он будет вратарем.
Вместе с этим, отец не одобрял выбор сына — говорил, что хоккеист с клюшкой похож на дворника с помелом. Окончательно же смирился с увлечением сына, когда ему было 15-16 лет. Тогда Владислав стал приносить домой первые деньги, которые ему давали за игры.
Летом 1967 года молодым вратарем заинтересовался тренер ЦСКА Анатолий Тарасов. Третьяк начал заниматься вместе с профессиональными игроками. «Я был горд тем, что живу в пансионате ЦСКА на Песчаной улице, что мне разрешают переодеваться в раздевалке рядом с легендарными хоккеистами», — говорил Третьяк. В середине июля команда уехала на юг, и Владислав вернулся в команду юношей.
Вместе со своей командой Третьяк стал чемпионом Москвы, получив приз лучшего вратаря. Еще до этого на чемпионате Европы молодежная сборная СССР, где Владислав был вторым голкипером, заняла второе место. Выступление было признано неудачным. Зато через год, сборная СССР в Гармиш-Партенкирхене добилась успеха.
В сезоне 1968/69 дебютирует за ЦСКА в матче против «Спартака».
Первая игра в сборной — на турнире на приз газеты «Известия» в 1969 в матче с Финляндией.
В 1970 взят в сборную СССР на чемпионат мира, где стал впервые чемпионом мира. С 1971 — основной вратарь сборной.
Чемпионат мира 1971 в Швейцарии запомнился нестандартным ходом Анатолия Тарасова. Пытаясь поддержать команду после первого периода заключительного матча турнира со шведами, при счете 1:2 в пользу последних, он запел песню «Черный ворон». И это в итоге оказало влияние на настрой игроков — игра была выиграна со счетом 6:3, а Третьяк стал во 2-й раз чемпионом мира.
В 1972 впервые стал олимпийским чемпионом, отыграв все матчи и пропустив на хоккейном турнире меньше всех шайб. На тот момент он был самым молодым олимпийским чемпионом-хоккеистом.
Весной 1972 завоевал серебро на чемпионате мира.
Осенью 1972 принял участие в Суперсерии-72. Первую игру в серии, 2 сентября 1972, Третьяк считает одной из лучших в своей карьере.
В 1974 играл в суперсерии против ВХА, которую сборная СССР выиграла.
31 декабря 1975 провел еще один запоминающийся матч — против «Монреаль Канадиенс». Как признавался позже Ги Лефлер, «ни до, ни после той встречи не доводилось видеть, чтобы голкипер действовал так здорово».
В 1976 Третьяку было доверено нести флаг сборной страны на открытии Игр, а по итогам самих Игр он во 2-й раз стал олимпийским чемпионом. Перед турниром специалисты заранее отдавали победу сборной СССР, однако Игры не были для сборной легкой прогулкой. Хотя почти все шесть игр турнира были выиграны за явным преимуществом, однако это были трудовые победы. Самый напряженный матч был сыгран 14 февраля 1976 против сборной Чехословакии. Уже в первом периоде сборная СССР пропустила 2 шайбы, а потом вынуждена были более 1,5 минут играть втроем против пятерых соперников. Тем не менее, сборная выстояла и выиграла матч со счетом 4:3. Все другие матчи были также выиграны, что и позволило сборной стать безоговорочным победителем олимпийского турнира.
В 1980 на Олимпиаде в Лэйк-Плэсиде сборная вместе с Третьяком неожиданно оступилась — за тур до конца сборная потерпела поражение от студенческой сборной США. Третьяк в том матче за несколько секунд до конца 1-го периода после дальнего броска Кристена (из-за красной линии), отбил шайбу прямо перед собой. Лучший американский нападающий Марк Джонсон проскочил между двумя советскими защитниками, обвёл Третьяка и забил гол за секунду до конца периода. Сборная СССР ушла в раздевалку, а тренеры попытались доказать, что гол был забит после окончания периода. Гол был засчитан и командам пришлось доиграть оставшуюся 1 секунду периода. Из раздевалки СССР «для вбрасывания» вернулись 3 полевых игрока и второй вратарь Владимир Мышкин.
К удивлению всех присутствующих, именно он остался в воротах во втором периоде. Как потом скажет тренер сборной СССР Виктор Тихонов: «Я, к сожалению, послушал тех, кто советовал мне после ошибки Владислава Третьяка на последней минуте первого периода заменить его на Владимира Мышкина. Потом я извинился перед Владиславом». Впрочем, после первого пропущенного гола комментаторы ABC отметили, что у Третьяка была не очень хорошая форма на турнире. По итогам соревнований у него оказался самый низкий процент отражённых бросков среди вратарей 6 лучших команд турнира: 84 % (42 из 50 бросков).
Сборной за следующие 2 периода положение выправить не удалось - была заброшена 1 шайба, а пропущены еще две. Игра завершилась со счетом 3:4 и вошла в историю как Чудо на льду.
В 1981 году — победа на Кубке Канады.
В феврале 1984 — в 3-й раз стал олимпийским чемпионом, выиграв золото хоккейного турнира в Сараево. На турнире провел 6 игр, пропустил 5 шайб. Вновь основным соперником нашей сборной была команда Чехословакии, с которой советские хоккеисты встретились в финале турнира. Игра складывалась напряженно, но проходила в целом по сценарию сборной СССР - была достигнута победа со счетом 2:0, а Третьяк провел игру на "ноль". Одновременно с этим был установлен рекорд - впервые хоккейный вратарь стал трехкратным олимпийским чемпионом.
Дэйв Кинг, тренер сборной Канады в 80-е годы так отзывался об игре Третьяка: «Я видел хороших вратарей. Видел отличных. Но не видел голкипера, кроме вашего Третьяка, который был бы в форме всегда. Любой другой при настолько надежной обороне, какой обладали русские, „поплыл“ бы… Владислав всегда был готов к контратаке. Хоть, случалось, по 7-8 минут по вашим воротам бросков не делали. После чего Третьяк отражал три броска подряд, с добиванием. Это казалось невероятным. Второго такого голкипера нет».
22 декабря 1984 Третьяк последний раз вышел на лед. Третьяк ушел из хоккея всего лишь в 32 года, поскольку хотел больше времени уделять семье. Он просил Тихонова разрешить ему появляться в расположении команды за день до игры, но Тихонов посчитал, что это нарушит дисциплину и отказал Третьяку.
С 1984 по 1986 год — сотрудник международного отдела ЦСКА. С 1986 года — заместитель начальника отдела спортивных игр. Во второй половине 80-х годов, впервые стал депутатом Моссовета.
В 90-е годы XX века работал в крупной канадской компании «Bombardier». В 1998 году основал некоммерческую спортивную организацию — Фонд «Международная спортивная академия Владислава Третьяка».
В начале 90-х Третьяк принял предложение стать тренером вратарей клуба НХЛ Чикаго Блэкхоукс. Поработав в межсезонье с Эдом Бельфором, Третьяк сделал из него хорошего голкипера. В конце сезона 1990/1991 Эд Бельфор получил приз Везина Трофи. В сезоне 1992/1993 Бельфор получил свой второй приз.
В 2000 году по предложению Президента России вошел в Президентский Совет по физической культуре и спорту.
В 1998 и 2002 годах входил в тренерский штаб сборной России, выигравшей серебряные (Нагано) и бронзовые (Солт-Лейк-Сити) медали зимних Олимпийских игр. Был в составе тренерского штаба сборной на Кубке мира 2004.
7 декабря 2003 года избран депутатом Государственной думы РФ четвертого созыва от избирательного округа № 158 (Саратовский округ, Саратовская область), председатель комитета Государственной думы РФ по физической культуре, спорту и делам молодежи. Переизбран депутатом Государственной думы РФ пятого созыва от партии «Единая Россия». Первый заместитель Председателя комитета Государственной думы РФ по физической культуре, спорту и делам молодежи. Член фракции «Единая Россия»
27 апреля 1999 года награжден почетным знаком «Общественное признание», который вручается гражданам за их высокую общественно полезную деятельность.
28 июня 2005 открыто высказал свою гражданскую позицию по громкому судебному процессу, подписав, в числе 50 представителей общественности, «Письмо в поддержку приговора бывшим руководителям „ЮКОСа“».
С 25 апреля 2006 года — пятый президент Федерации хоккея России.
С 26 июля 2010 года — член Патриаршего совета по культуре (Русская православная церковь)
С 2011 года, вместе с Борисом Михайловым, Владимиром Петровым, Георгием Полтавченко, Сергеем Егоровым и Артуром Чилингаровым входит в попечительский совет Международного турнира по хоккею с шайбой Arctic Cup
В 2011 году подписал Обращение представителей общественности против информационного подрыва доверия к судебной системе Российской Федерации.
Мать — Вера Петровна, учитель физкультуры, играла в хоккей с мячом на первенстве Москвы в составе женской команды. Отец — Александр Дмитриевич, военный летчик, командир полка в Чкаловской дивизии особого назначения (Подмосковье), майор в отставке. Оба родителя умерли в 2004 году.
Женился 23 августа 1972 на Татьяне. В 1973 родился сын Дмитрий (работает стоматологом, в 1976 дочь Ирина (работает юристом).
Внук Максим начинал в «Серебряных акулах», на 2011 год стал основным вратарем в ЦСКА (команда 1996 г.р.).
Постоянно проживает в подмосковном поселке Загорянский.
Мин = Минут; ШП = Шайб пропущено; ШПС = Шайб пропущено в среднем за игру.