После окончания 1-й классич. гимназии в 1887 поступил в Петерб. консерваторию по классу теории и композиции и на отд-ние истории араб. Востока. Через год оставил консерваторию (но с музыкой не расставался никогда и уже в США был изв. как талантливый пианист) и целиком переключился на историю. По совету своего учителя В. Р. Розена перевелся на ист.-филол. фак. Осн. темой занятий В. стала история араб.-визант. отношений. В 1892 оставлен при каф. всеобщей истории для подгот. к проф. званию. В том же году получил трехгодич. командировку за границу для завершения дис. В течение 1897—99 в Париже, в École de Hautes Études и École des langues orientales, изучал араб., турец. и эфиоп. яз.; в Нац. б-ке занимался с греч. и араб. рукоп.; в Лондоне сравнивал имеющийся в России текст "Жития Феодора Эдесского" с отрывками араб. пер., хранящегося в Британском Музее. В 1899 подал прошение о продлении загран. командировки и отправился в Константинополь в Рус. археол. ин-т, где продолжал совершенствоваться в араб. и турец. яз. и изучать археологию. В 1899—1900 посетил Афины, о. Архипелага, вместе с М. И. Ростовцевым совершил поездку "в глубину Малой Азии к развалинам древней Амории", принял участие в раскопках Б. В. Фармаковского и П. Н. Милюкова в Македонии. После возвращения из Константинополя вновь продолжил изыскания в б-ках Парижа, Берлина, Лондона, Оксфорда и в 1900 вернулся в Россию.
Результатами иссл. стали две кн., защищенные как дис.: в 1900 — магистер. "Византия и арабы. Политическое отношение Византии и арабов за время Аморийской династии", докт.— "Византия и арабы за время Македонской династии".
Весной 1902 вместе с Н. Я. Марром совершил путешествие на Синай для ознакомления с хранящимися там рукоп. араб. христ. историка X в. Агапия Манбиджского, творчество к-рого В. продолжал изучать во Флоренции, Париже и Оксфорде. В 1905 выступил с докл. о нем на Междунар. конгр. ориенталистов в Алжире и подготовил к изд. оксфорд. рукоп., к-рая вместе с синайской и флорент. были опубл. в "Patrologia Ortentalis".
В 1904—12 — проф. Юрьев. ун-та, где читал курсы средневековой и новой истории, преп., а с осени 1912 — проф. и декан словес.-ист. отд-ния Жен. Пед. ин-та в Петербурге, приват-доц. Петерб. ун-та, с 1917 по 1925 — проф. Помимо пед. деятельности занимался и адм. работой. Почти каждый год В. выезжал для работы в заруб. б-ках, много путешествовал. В апр. 1906 он представлял Россию на 50-летнем юбилее Мельбурн. ун-та в Австралии, в мае 1910 был командирован в Буэнос-Айрес на XVII междунар. конгр. американистов, приуроч. к 100-й годовщине независимости Аргентины. Кроме Аргентины объехал Чили, Боливию, Перу, где не только знакомился с достопримечательностями и укладом жизни этих стран, но и с постановкой там учеб. дела. В 1912 участвовал в XVI междунар. конгр. ориенталистов в Афинах, после чего совершил путешествие по Фессалии. В 1916 по приглашению ун-тов Глазго и Эдинбурга побывал в Шотландии.
В 1913, в связи с новыми программами по истории для муж. гимназий, утвержд. М-вом нар. просвещения, В. было поручено сост. учебника по истории сред. веков. В 1914 учебник появился в свет и переиздавался 7 раз. В 1915 вышел учебник "Курс истории средних веков. Средневековая культура", выдержавший 3 изд.; в 1917 — "Лекции по истории Византии. Т. 1. Время до эпохи крестовых походов", продолж. уже в 1923—25 тремя тт.: "Византия и крестоносцы", "Латинское владычество на Востоке", "Падение Византии" и объед. общим назв. "История Византии".
С 1919 и до осени 1926 возглавлял разряд древнехрист. и визант. археологии ГАИМК, в 1920—22 был ее пред. Результатами нескольких лет археол. иссл. стала работа "Готы в Крыму", опубл. в "Изв. ГАИМК". С 1919 — чл.-кор. РАН.
Осенью 1924 в связи с расширением работ по Рукоп. отд. Правлением ПБ было решено разграничить фонды и создать подотд. (славян., греч., лат., вост., новых рукоп.) для их углубл. изучения. В кач-ве науч. консультанта с оплатой по Рукоп. и Вост. отд-ниям с 19 нояб. 1924 был приглашен В., к-рому вскоре была поручена особая работа по араб. фонду. В Рукоп. отд-нии был создан араб.-визант. подотд., но "за временным прекращением работ" В. был освобожден от занятий в Б-ке с 1 июня 1925.
В июне 1925 отправился в загран. командировку, во время к-рой получил предложение прочитать в течение 2 семестров несколько курсов в ун-те Мэдисон (США). В. принял предл. и обратился в АН, ГАИМК и Ун-т с просьбой о годовой командировке до сент. 1926. Через год в 1927 вновь повторил свою просьбу. Срок командировки был продлен до июля 1928 и обозначен как окончат. В. предпочел остаться в США. В июне 1935 Постановлением Общего собрания был исключен из АН СССР (восстановлен посмертно в марте 1990).
С 1925—39 — проф., зав. каф. древ. истории Висконсин. ун-та, с 1944 — науч. сотр. Визант. иссл. ин-та в Гарварде. В ун-те читал лекции по антич. истории, по истории древ. Востока, по основам археологии и впервые ввел курсы и семинары по визант. истории.
Продолжал активно участвовать в междунар. науч. жизни: в 1934 с докл. по истории Трапезундской империи выступил на Междунар. ист. конгр. в Софии; вместе с М. И. Ростовцевым принимал участие в создании Археол. ин-та им. Н. П. Кондакова в Праге и в 1936 был избран его президентом. С 1934 — чл. Югослав. АН, с 1936 — чл. Амер. Акад. Средневековья. В 1928—29 в США была издана перераб. и доп. "История Византии", в 1932 — с новыми доп. издана во Франции, переведена на исп., греч. и турец. яз. В. также были переработаны и изданы в Англии и во Франции "Готы в Крыму" (1936) и "Византия и арабы" (1935—50). Изучение араб. и визант. источ. пробудило интерес В. к древнейшей рос. истории, и в 1946 появилась кн. "The Russian attack on Constantinople in 860".
Соч.: О греческих церковных песнопениях // Визант. временник. 1897. Т. 4, № 3, 4; Греческий текст Жития сорока двух аморийских мучеников по рукописи Парижской Национальной библиотеки № 1534 // Зап. АН по ист.-филол. отд. 1898. Т. 3, № 3; Житие Филарета Милостивого. Одесса, 1900; Византия и арабы. Политические отношения Византии и арабов за время Аморийской династии. СПб., 1900; Византия и арабы. Политические отношения Византии и арабов за время Македонской династии. СПб., 1902; Поездка на Синай в 1904 г. СПб., 1904; Агапий Манбиджский, христианский арабский историк X века // Визант. временник. 1904. Т. 11, № 3, 4; Agapius, episcopus Mabbugensis. Paris, 1909 (ред. и пер. на фр.); Путешествие византийского императора Мануила II Палеолога по Западной Европе (1399—1403) // ЖМНП. 1912. № 5; Арабская версия жития св. Иоанна Дамаскина. СПб., 1913; Карл Великий и Харун-ар-Рашид. Юрьев, 1913; Ласкарь Канан, византийский путешественник XV века по Северной Европе и в Исландию. Харьков, 1914; Учебник истории средних веков. М., 1914 (7-е изд. 1918); Курс истории средних веков. Средневековая культура. М., 1915 (3-е изд. 1918); Лекции по истории Византии. Пг., 1917; Византия и крестоносцы. Эпоха Комнинов (1081—1185) и Ангелов (1185—1204). Пг., 1923; Латинское владычество на Востоке. Эпоха Никейской и Латинской империй (1204—1261). Пг., 1923; Падение Византии. Эпоха Палеологов (1261—1453). Л., 1925; Готы в Крыму // Изв. ГАИМК. 1923. Т. 1, ч. 2; 1927. Т. 5; Byzantine Studies in Russia: (Paper for American Historic Association. XII. 1925) // Amer. hist. rev. 1927. Vol. 32; Byzance et les arabes. Bruxelles, 1935—50. T. 1—3; The Goths in the Crimea. Cambridge (Mass.), 1936; Histoire de l'Empire Byzantin. Paris, 1938. T. 1—2; The Russian attack on Constantinople in 860. Cambridge (Mass.), 1946; Justin the First. An introduction to the epoch of Justinian the Great. Cambridge (Mass.), 1950; History of Byzantine Empire (324—1453). Madison, 1952.
Справ.: БСЭ. 1-е изд.; Славяноведение в дореволюционной России. М., 1979.
Лит.: Вернадский Г. В. А. А. Васильев // Annales de l'Institute Kondakov. 1940. Т. 11; Gregoire H. Alexandre Alexandrovich Vasiliev // Byzantion. 1952. Т. 22; Карпович М. М. И. Ростовцев и А. А. Васильев // Новый журн. 1953. Кн. 34; Nersessian Der S. Alexander Alexandrovich Vasiliev (1867—1953) // Dumbarton Oakes Papers. 1956. № 9/10; Басаргина Е. Ю. А. А. Васильев и Русский археологический институт в Константинополе // Российские ученые и инженеры в эмиграции. М., 1993; Куклина И. В. А. А. Васильев: "труды и дни" ученого в свете неизданной переписки // Архивы русских византинистов в Санкт-Петербурге. СПб., 1995; Бонгард-Левин Г. М., Тункина И. В. М. И. Ростовцев и А. А. Васильев: шесть десятилетий дружбы и творческого сотрудничества // Скифский роман. М., 1997; Ссылка М. С. Грушевского / Подгот. П. Елецкий // Минувшее: Ист. альм. 1998. Вып. 23.
Арх.: Арх. РНБ. Пр. и расп. 1925; ОР РНБ. Ф. 585, оп. 1, д. 2449; ЦГАЛИ СПб. Ф. 97, оп. 1, д. 206, 252; Ф. 608, д. 620; Арх. ИИМК. Ф. 2, оп. 1, д. 48; оп. 3, д. 107. (Л. д.); оп. 6, 1920, д. 33.
Иконогр.: Куклина И. В. А. А. Васильев: "труды и дни" ученого в свете неизданной переписки.
Л. Б. Вольфцун