Василий Ильич Мыхлик родился в 1922 году в селе Солдатское Казанковского района Николаевской области. По национальности украинец. Член КПСС с 1944 года. В Советской Армии с 1940 года, начал службу курсантом 1-го Вольского авиатехнического училища имени Ленинского комсомола.

В годы Великой Отечественной войны освоил боевой самолет и стал летчиком-штурмовиком. Воевал в составе 566 шап., был командиром звена, эскадрильи. Произвел 188 боевых вылетов.  На 3-м Белорусском фронте эскадрилья, руководимая Василием Мыхликом, совершила 309 успешных боевых вылетов, причем потеряла только один самолет. За время боев на этом фронте полк, в котором служил Мыхлик, стал краснознаменным, а дивизия была награждена орденом Кутузова. В этом заслуга и Мыхлика, который своими боевыми делами повседневно приумножал славу дивизии

За образцовое выполнение боевых заданий командования, за мужество, отвагу и геройство Указом Президиума Верховного Совета СССР от 23 февраля 1945 года В. И. Мыхлику было присвоено звание Героя Советского Союза. 29 июня 1945 года он удостоен второй медали "Золотая Звезда". Награжден также многими орденами и медалями.

Войну закончил в Кёнигсберге. После Великой Отечественной войны В. И. Мыхлик окончил Краснознаменную Военно-воздушную академию, до 1966 года служил в Советской Армии. Бронзовый бюст героя установлен в Кривом Роге. Умер в день своего рождения - 29 декабря 1996 года.