Василий Фёдорович родился в Саратове 20 января 1883 года в семье служащего.
С детства увлекался природой и сбором насекомых, часто посещал Саратовское общество естествоиспытателей.
В 1901 году с золотой медалью окончил Саратовскую гимназию.
В этом же году поступил в Московский университет. Здесь же он прослушал курс лекций и работал в лабораториях у зоологов Николая Юрьевича Зографа и Михаила Александровича Мензбира. Также он прошел энтомологический практикум у профессора Николая Михайловича Кулагина. Болдырев изучал анатомию и биологию поденок, и опубликовал в 1904 году в газете «Саратовский листок» свою первую заметку, посвященную этой теме.
В 1909 году им была опубликована своя первая научная работа.
В 1906 году кончил Московский университет с дипломом первой степени (отделение естественных наук физико-математического факультета).
В 1906 году был избран сверхштатным стипендиатом (аспирантом) при Кафедре зоологии и энтомологии Петровско-Разумовской Академии (ныне Московская сельскохозяйственная академия им. К. А. Тимирязева).
С 1907 по 1920 года работал ассистентом профессора Николая Михайловича Кулагина, на протяжении 10 лет преподавал на Высших сельскохозяйственных женских (бывших Голицынских) курсах в Москве. Организовал в 1920 году и возглавил Кафедру энтомологии на Высших Голицынских сельскохозяйственных женских курсах в Москве.
В 1914 году принимает участие в организации Московского энтомологического общества, ученым секретарем которого он состоит до 1924 года.
В 1920 году в Тимирязевской сельскохозяйственной академии была организована Кафедра сельскохозяйственной и лесной энтомологии, заведующим которой был избран на тот момент уже профессор — Василий Федорович Болдырев.
В 1922—1924 годах под его руководством были проведены первые исследования по применению авиации в защите растений от вредителей. Исследования проводились на полях Бутырского хутора вблизи Тимирязева академии.
В 1924 году данной теме была посвящена его работа по разработке мер борьбы с вредителями оранжерейных растений. Исследовательская работа в 1910-х года затрагивала изучения вредных насекомых, позднеосенней и зимней энтомофауны. Также ими изучалась биология размножения прямокрылых насекомых. Начал изучения оранжерейного кузнечика (Tachycines asynamorus) и нашёл у него ряд особых черт поведения при спаривании. За работу изучению сперматофорного оплодотворения саранчовых и кузнечиковых в 1917 году был удостоен учрежденную Русским энтомологическим обществом премию имени П. П. Семенова-Тян-Шанского.
В 1920-х его внимание переключается на изучение вредителей растений и на пропаганду мер борьбы с ними. Развивает свою идею широкого привлечения авиации для защиты растений от вредителей.
В 1925 году возвращается к изучению саранчовых, включая перелётную саранчу, в летние периоды в Крыму изучает сверчков Gryllomorpha dalmatina и Discoptila fragasoi.
В это же время публикует работы по биологии кузнечика — Bradyporus multituberculatus (исследования были проведены еще в 1917).
В последующее время он работал над составлением учебников, учебных программ по энтомологии и защите растений для сельскохозяйственных вузов. После десятилетнего перерыва в исследовательской работы он возвращается к лабораторным исследованиям по биологии саранчовых и термита Calotermes flavicollis, оранжерейного кузнечика и домового сверчка.