В 1941 Быков ушел добровольцем на фронт, прошел всю войну и закончил ее в Австрии. По окончании войны еще 10 лет оставался кадровым офицером.
Первые рассказы, написанные на белорусском языке на военную тему Смерть человека и Обозник, прозаик опубликовал в 1955. Действие повести Журавлиный крик (1961) также происходит на фронте. Известность Быкову принесла повесть Третья ракета (1962), переведенная на русский язык. После нее Быков сам переводит свои произведения на русский язык либо авторизует переводы.
Действие многих повестей Быкова связано с жизнью людей во время фашистской оккупации – в партизанских отрядах и белорусских деревнях. Центральной для этих произведений становилась тема предательства. Главный герой повести Сотников (1970) способен сохранить в себе человечность и верность долгу, в его спутнике Рыбаке страх смерти оказывается сильнее и он становился предателем. Сотникова казнили фашисты, Рыбак сохранял собственную жизнь ценой чужих жизней, и это обрекало его на вечную нравственную муку. На добровольную гибель шел и герой другой повести – Обелиск (1972): школьный учитель жертвовал собой, спасая своих учеников. Повествование ведется от лица одного из выживших подростков, и читателю предоставляется возможность самому делать выводы о мотивах поступков учителя.
За повести Обелиск и Дожить до рассвета (1974) Быкову была присвоена Государственная премия СССР.
Живя в Бресте и Минске, народный писатель Белоруссии Быков печатался в журнале «Новый мир» и в 1970–1980-е годы входил в руководящие органы Союза писателей СССР.
Большинство критиков считает его творчество неотъемлемой частью русской литературы.
Повесть Пойти и не вернуться (1978), действие которой происходит в 1942 в оккупированной Белоруссии, была инсценирована автором и с успехом шла в театрах Белоруссии и России.
В 2000 Быков был удостоен премии «Триумф». Умер 22 июня 2003 в Минске.
