Виктор Трегубович родился в деревне Сахалин (нынче входит в состав села Юрьевка), четвёртым ребёнком в простой рабоче-крестьянской семье Ивана Степановича и Екатерины Григорьевны Трегубовичей. Отец работал председателем колхоза им. Калинина в селе по соседству, мать была домохозяйкой. Виктор вырос в городе Боготоле (Красноярский край). С детства увлёкся кино, принимал активное участие в постановках театра при Дворце железнодорожников. Мечтал стать актёром, однако, окончив школу в 1953 году, был вынужден подать документы в Прокопьевский горный техникум из-за тяжёлого материального положения, в котором оказалась его семья. Спустя год он добился зачисления в действующую армию, где вскоре стал режиссёром солдатского театра. По окончании службы вернулся в Боготол и устроился инструктором в райком комсомола, но в 1958 году уехал в Москву и поступил во ВГИК на режиссёрский факультет. Учился в мастерской Михаила Ромма. В общежитии делил комнату с Василием Шукшиным, который стал его близким другом. В 1963 окончил институт с золотой медалью. С 1964 года и до конца дней работал режиссёром на киностудии «Ленфильм». В 1965 году на экраны вышла его первая полнометражная картина «Знойный июль». За свою яркую, но короткую жизнь он снял пятнадцать фильмов: комедии и мелодрамы, исторические и современные, эпические и военные, публицистические и остросоциальные. Ко многим из них он написал сценарии. Также снимался в качестве актёра как в своих картинах, так и в картинах коллег. В 1984 году Трегубович стал художественным руководителем Второго творческого объединения киностудии «Ленфильм». С 1990 года являлся руководителем собственной киностудии «Ладога». 20 сентября 1992 года Виктор Трегубович упал со стремянки на своей даче под Петербургом и получил открытый перелом руки. На следующий день он неожиданно скончался, будучи под наркозом в ходе операции, предположительно из-за врачебной ошибки. Похоронен на Комаровском кладбище под Санкт-Петербургом.