Frédéric Vitoux est né à Vitry-aux-Loges (Loiret). Il a fait ses étude à Paris.

Licencié de lettres à la Sorbonne , il passe un doctorat en 1968 , avec une thèse consacrée à Louis-Ferdinand Céline. Thèse qui, sous une forme remaniée, paraît chez Gallimard au printemps 1973, dans la collection "Les Essais", sous le titre Louis-Ferdinand Céline, Misère et parole.

Parallèlement à ses études, il écrit régulièrement dans la revue de cinéma Positif à partir de 1966.

Journaliste et écrivain, il collabore au Quotidien de Paris comme critique littéraire, puis, rejoint l'équipe rédactionnelle du Nouvel Observateur comme critique littéraire, ensuite critique cinématographique, et bientôt chroniqueur littéraire spécialisé dans le domaine étranger.

Il a travaillé dans l'édition, comme conseiller littéraire dans plusieurs maisons d'édition.

Frédéric Vitoux a obtenu de nombreux prix littéraires.

Il est élu à l'académie Française en 2001.