Василь Острозький був молодшим сином князя Костянтина Острозького (старший — Ілля) від другого шлюбу з князівною Олександрою Семенівною Слуцькою. Походив з роду Острозьких — найбагатшого і найвпливовішого князівського роду тодішніх Білорусі та України XVI — початку XVII століття. Серед його предків генеалогічна традиція кінця XVI — початку XVII століття називає Руса і давньоруських князів — Рюрика, Володимира Святославича, Ярослава Мудрого та Данила Галицького.
Після смерті батька в 1530 році виховувався матір'ю в Турові. Молодим дістав гарну освіту, про що свідчить його листування та промови в сенаті. Після смерті в 1539 році старшого брата Іллі вступив у багаторічну боротьбу за батьківську спадщину, що тривала аж до 1574 року.
З середини 1540-х років в офіційних документах Василь Острозький починає іменуватися батьковим ім'ям — Костянтин. Залишившись фактично єдиним спадкоємцем свого багатого батька, отримав у володіння величезні маєтності на Волині, Київщині, Поділлі та Галичині, які давали щорічно прибуток понад 1 мільйон злотих. Костянтин Василь Острозький володів також значними земельними маєтками в Угорщині та Чехії.
У 18 років (1543—1544) розпочав військову службу під керівництвом маршалка Волинської землі князя Федора Санґушка. Політичну кар'єру почав 1550 року, отримавши від великого князя Литовського посаду старости Володимирського і маршалка Волинського. Найкращий захисник від татарських нападів після смерті батька[3].
В 1559 році К. В. Острозький став воєводою київським, що значно сприяло посиленню його впливу на політичне життя України. Не прагнучи військової слави, проводив енергійну колонізаторську політику в порубіжних землях Київщини та Брацлавщини, засновуючи нові міста, замки та слободи. Економічна потужність маєтностей княжого роду та його неабиякий політичний вплив швидко робить К. В. Острозького «некоронованим королем Русі»[4], що проводить відносно незалежну політику в руських землях. У 1560-х роках К. В. Острозький виступав за рівноправне входження Русі до складу державного утворення Речі Посполитої.
1569 року став сенатором. Був фактичним провідником Русі-України під час Люблінської унії 1569 року, підписав її[3].
1572 року згасла династія Ягеллонів — К. В. Острозький в 1573—1574 роках був одним з можливих кандидатів на польський престол, чию кандидатуру підтримувала і Османська імперія (цьому завадило те, що вважався «вождем схизматиків»), згодом і на московський — після смерті останнього Рюриковича царя Федора I Івановича, в 1598 через спорідненість з московськими Рюриковичами.
В 1574 році переніс князівську резиденцію з Дубна до Острога, де розпочалася перебудова Острозького замку під керівництвом італійського архітектора П'єтро Сперендіо.
У вересні 1574 року мав суперечку з Юрієм Язловецьким[5].
1579 року замок і місто Чернігів намагались здобути частини війська короля Стефана Баторія під командуванням князів К. В. Острозького та Михайла Вишневецького. Взяти не змогли, тому підпалили[6].
15 (18) жовтня 1592 року отримав свідоцтво Сейму щодо попередження ним урядників Речі Посполитої про упадок та руйнування укріплень Києва, Білої Церкви, зокрема, що замки в містах знаходяться «у вкрай незадовільному стані»[7].
1594 року зять Христофор Перун Радзивілл подав позов на нього від імені дружини та свого старшого сина через різні погляди на спадок, який задовільнив земський суд у Слонімі. Перед її розглядом в Коронному трибуналі 24 серпня 1594 року уклав з тестем угоду, за якою Радзивілли отримували, зокрема, Глуськ, Тернопіль, права на Копись[8].
У латинській катедрі Тарнува коштом князя К. В. Острозького було встановлено наприкінці XVI ст. виготовлений скульптором Паллавіні надгробок батьку Янові-Аморові (верхній ярус) та сину Янові Криштофові (нижній) Тарновським[9].