Виталий Калоев родился во Владикавказе в семье педагогов, кроме него в семье росли еще 2 мальчика и 3 девочки.
Среднюю школу закончил с отличием, затем учился сначала в строительном техникуме, потом на архитектурно-строительном факультете Северокавказского горно-металлургического института.
До 1999 г. Калоев работал начальником строительного управления Владикавказа. В 1999 г. уехал работать в Испанию, проектировал дома для выходцев из Осетии.
Жизнь Калоева перевернула трагедия над Боденским озером. В ночь с 1 на 2 июля 2002 года в небе над Германией из-за невнимательности швейцарского диспетчера столкнулись друг с другом пассажирский лайнер "Башкирских авиалиний" и грузовой самолет Boeing. В авиакатастрофе погиб 71 человек, в том числе 52 ребенка. Виталий потерял жену Светлану, 10-летнего сына Константина и 4-летнюю дочь Диану.
Швейцарский суд оправдал авиадиспетчера Петера Нильсена, однако Калоев считал его виновным в гибели своей семьи. 24 февраля 2004 года Петер Нильсен был убит Калоевым на пороге своего дома. Виталий не признал своей вины, но и не стал ее отрицать. На суде россиянин сказал, что пришел к Нильсену, показал ему фото своей семьи и потребовал извинений. Диспетчер выбил фотографии из рук Калоева, после чего, по словам Виталия, у него произошел провал в памяти. Нильсен скончался от 12 ножевых ранений, нанесенных россиянином.
В октябре 2005 года Калоев был приговорен Верховным судом кантона Цюрих к восьми годам тюремного заключения. В начале ноября 2007 года он был выпущен на свободу за примерное поведение. После освобождения Калоев прибыл в Северную Осетию, где стал заместителем министра архитектуры и строительной политики республики.
История Калоева легла в основу голливудского фильма "Последствия", главную роль в котором сыграл Арнольд Шварценеггер. В конце сентября 2018 г. на экраны выйдет российский фильм "Непрощенный", где героя Калоева воплощает Дмитрий Нагиев.