Ο Βαγγέλης Δημητρίου, γεννήθηκε στην Πάτρα το 1948. Τελείωσε τη Σχολή Σταυράκου. Ξεκίνησε την πορεία του στον κινηματογραφικό χώρο ως διευθυντής φωτογραφίας και από το 1973 συνέχισε ως σκηνοθέτης. Η πρώτη του ταινία ήταν το «Μια επίσκεψη», ενώ ακολούθησαν το «Είκοσι δύο Πρωτοχρονιές» ο «Λάκης ο Τραβόλτας», που βραβεύτηκε στο φεστιβάλ ταινιών μικρού μήκους της Δράμας.
Το ντοκιμαντέρ ήταν ένα είδος, με το οποίο ασχολήθηκε ιδιαίτερα. Ήταν από τους πρώτους που καθιέρωσαν στην Ελλάδα το δραματοποιημένο ντοκιμαντέρ, με την ταινία του «Γυναίκες στην εξορία» με τη Μελίνα Μερκούρη και τη Δέσπω Διαμαντίδου (1982). Σκηνοθέτησε επίσης, το «Σαμποτάζ του Έβρου» και τις τηλεοπτικές δουλειές «Η ανταπόδοση του φιλελληνισμού», «Οι απαρχές μου», «Το ελληνικό τραγούδι σήμερα» και «Ο Τελευταίος μακεδονομάχος».
Κατά την πολυετή δημιουργική του πορεία μεταξύ των πολλών ντοκιμαντέρ που σκηνοθέτησε ήταν και το «1965-Το σαμποτάζ του Έβρου. Από τη ζάχαρη στη δικτατορία» (1985), στο οποίο με πρωτοβουλία του συναντήθηκαν μετά από 19 χρόνια και κατέθεσαν τις μαρτυρίες τους οι δύο στρατιώτες-θύματα της σκευωρίας τού τότε αντισυνταγματάρχη και μετέπειτα δικτάτορα Γ. Παπαδόπουλου.
Τον τελευταίο καιρό βρισκόταν στην προετοιμασία μιας κινηματογραφικής δουλειάς με άξονα την πορεία του λαϊκού τραγουδιού από το 1950 μέχρι σήμερα, στην Πάτρα. Ο Βαγγέλης Δημητρίου είχε έντονη συνδικαλιστική δράση στην Εταιρεία Ελλήνων Σκηνοθετών, όπου διετέλεσε αναπληρωτής γενικός γραμματέας. Το 1984 υπήρξε ιδρυτικό μέλος της συνδικαλιστικής κίνησης «Ελεύθερη έκφραση», ενώ το 2000 δημιούργησε μαζί με άλλα μέλη της ΕΕΣ την παράταξη «Ενότητα- Όραμα», που διοικεί μέχρι και σήμερα το σωματείο.
Ανάμεσα στις δουλειές του συμπεριλαμβάνονται και πετυχημένες τηλεοπτικές εκπομπές, όπως οι «Η ανταπόδοση του φιλελληνισμού», «Οι απαρχές μου», το ντοκιμαντέρ-συνέντευξη με τον Εζεκία Παπαϊωάννου (1986), οι σειρές ντοκιμαντέρ «Οικολογικά - Οικονομικά» και «Το ελληνικό τραγούδι σήμερα», το ντοκιμαντέρ «Ο τελευταίος Μακεδονομάχος» κ.ά. Τέλος, είχε σκηνοθετήσει μουσικές παραστάσεις πάνω στο ελληνικό τραγούδι με την επιμέλεια του συγγραφέα-δημοσιογράφου Φώντα Λάδη.
Υπήρξε για χρόνια καθηγητής στην σχολή κινηματογράφου της Ευγενίας Χατζίκου.
Ο αιφνίδιος θάνατός του, λίγο πριν τα Χριστούγεννα του 2006, σε ηλικία 58 ετών, συγκλόνισε την κινηματογραφική οικογένεια.