Вадим Лобанов родился 16 ноября 1940 года в Воронеже. Через 8 месяцев началась Великая Отечественная война. Семья перебралась в подмосковный посёлок Красный Строитель и прожила там до конца войны. Отец был на фронте. По окончании войны он увёз семью в город Баден, где они провели полтора года. Потом переехали в Сомбатхей. С 1951 года жили в Пярну. Школу Вадим Лобанов окончил в 1958 году уже в посёлке Клоога, Эстония.

В 1958 году поступал в МИИТ, но не набрал проходной балл. Вернулся в Клоогу и пошёл работать на военный завод электриком на подстанции. В 1960 году начал свою творческую биографию в Таллине, где работал диктором на телевидении и актёром в «Русском драматическом театре Эстонской ССР». В 1961 году поступил в Высшее театральное училище имени М.С. Щепкина.

В 1966 году окончил Высшее театральное училище имени М.С. Щепкина при Государственном акадимическом Малом театре России (мастерская народной артистки СССР В. А. Сперантовой).

С 1969 года работал в Иркутском драматическом театре имени Н. П. Охлопкова.

В 1973 году по приглашению Мигдата Нуртдиновича Ханжарова работал в Омском академическом театре драмы.

В 1984 году, во время летних гастролей Омского театра драмы в Санкт-Петербурге, Вадим Лобанов пришёл ко Льву Додину с просьбой о прослушивании. В итоге он был принят в Малый драматический театр. Переехал в Ленинград 3 января 1985 года.

В это же время Вадим Лобанов снимался в своей первой кинокартине «Переступить черту».

Фильм «Переступить черту» принёс Вадиму Лобанову известность. Летом 1986 года Дина Морисовна Шварц, заведующая литературной частью Ленинградского академического Большого драматического театра имени М. Горького, пригласила его на встречу с Георгием Товстоноговым. Режиссёр пригласил Вадима Лобанова в БДТ имени М. Горького.

12 октября 1987 года в БДТ имени М. Горького состоялась премьера спектакля «На дне» М. Горького. Вадим Лобанов выпускал спектакль в роли Медведева. Это была последняя постановка Георгия Товстоногова с участием Алисы Фрейндлих, Олега Басилашвили, Евгения Лебедева, Кирилла Лаврова, Владислава Стржельчика, Светланы Крючковой. С 1989 года Лобанов работал в театре-студии «Интерателье». С ним работали Антонина Шуранова, Александр Хочинский, Александр Демьяненко, Светлана Смирнова.

С 1993 года Вадим Лобанов работал в театре Балтийский дом. В 2000 году ушёл из театра и продолжил сниматься в кино, занялся преподавательской деятельностью.

С 2012 года играл в Театре Комедии им. Н. П. Акимова в спектакле «Средство Макропулоса» К. Чапека вместо Анатолия Равиковича. В 2018 году спектакль был снят с репертуара Театра Комедии.

Голосом Вадима Лобанова озвучены многие документальные, научно-популярные и художественные зарубежные фильмы. Более 300 картин были записаны на Леннаучфильме. За свою карьеру артист сыграл около 140 ролей в театре, и снялся в 70 фильмах.

Скончался 22 декабря 2021 года в Санкт-Петербурге после продолжительной болезни на 82-м году жизни. Похоронен 25 декабря на Смоленском православном кладбище.