中國文物博物館事業的主要開拓者之一。安徽霍邱人。卒於北京。1925年參加中國共產黨。是魯迅晚年的青年摯友之一。1948年，受中國共產黨委派，擔任解放區北方大學和華北大學研究部研究員，在河北良鄉（今屬北京房山）籌備北平（今北京）的文物接管工作。北平解放後，任北平軍事管制委員會的文物部副部長，完成對北平文物、博物館、各圖書館的接管工作。中華人民共和國建立後，任文化部文物局副局長。1954～1966年，任文化部文物局局長，為創建和發展新中國文物博物館事業作出卓越越貢獻。1973年起任國傢文物局局長。是第三屆全國人民代表大會代表，第四、五屆全國人民代表大會常務委員會委員，中國共產黨第十、十一次全國代表大會代表。
王冶秋在文物保護方針原則的研究和實踐方面有突出成就。中華人民共和國建立初期，協助鄭振鐸先後參與制定《禁止珍貴文物圖書出口暫行辦法》、《在文化遺址及古墓葬之調查發掘暫行辦法》、《征集革命文物》、《關於在基本建設中保護歷史及革命文物的指示》等一系列重要法令和規定，明確瞭文物保護的原則。這些法令和規定經政務院批準後頒佈實施。他在主持文物局的工作中，制定方針、采取措施，加強對文物的保護和管理工作。這些方針和原則，在以後文化部報請國務院發出的《關於進一步加強文物保護和管理工作的指示》和《文物保護管理暫行條例》等文件中進一步得到確定。1960年，他主持研究、選定第一批全國重點文物保護單位180處，1961年經國務院批準後公佈。
王冶秋在中國文物博物館事業的創建方面作出卓越貢獻。中華人民共和國建立初期，他組織領導瞭對原有博物館的改造和建設工作，同時促進各省、市、自治區籌建瞭一批地志性博物館。1959年，被任命兼任中國歷史博物館和中國革命博物館籌建辦公室主任。
王冶秋十分重視文物、博物館工作在宣傳教育、開展科學研究方面的作用，重視專業人才的培養。1956年，在鄭振鐸的倡議下，他具體領導創辦文物出版社的工作。與鄭振鐸一起倡議並堅持，由文化部、中國科學院、北京大學聯合陸續舉辦4期考古工作人員訓練班，培養出一大批專業幹部。他主持舉辦過多次全國性大規模出土文物展覽和考古新發現展覽。