Tras una infancia parisina, estudia Filosofía y Derecho. Participa en la revuelta de Mayo 68.[2] Militante trotskista, se convierte en 1972 en responsable nacional de los Comités de defensa de los soldados bachiller (Comités de défense des appelés), coordinados por un aparato clandestino de la Ligue communiste - convertida en LCR (Liga comunista revolucionaria) en septiembre de 1973. De 1976 a 1981, es periodista en el semanario Rouge,[3] donde trabaja junto a Daniel Bensaïd.
En 1981, dimite de Rouge y de la LCR. Al paro, se propone escribir una novela negra (declara : « nunca me gustó la literatura policiaca, lo que me interesa es la literatura delincuente »), cuando, en agosto de 1981, ve el anuncio para un concurso en Télérama.[4] Escribe C'est toujours les autres qui meurent que obtiene el "Grand prix du roman noir Télérama" en febrero de 1982. Esa novela es la primera aventura de su personaje recurrente, Victor Blainville, mitad periodista, mitad fotógrafo, que aparece en seis novelas y algunos cuentos publicados entre 1982 y 1993.
Jean-François Vilar afirma estar bajo la influencia de tres figuras : León Trotski, Dashiell Hammett y Marcel Duchamp. Tanto el nombre de su héroe (Blainville) como el título de su primera novela ("Siempre son los demás los que se mueren") hacen referencia a Duchamp.
A finales de 1986 se convierte en presidente de la efímera asociación 813, pero en octubre de 1987 dimite para protestar contra el hecho que el entorno del polar francés tolera en el festival de Grenoble la presencia de A.D.G., autor comprometido con la extrema derecha.
Sus dos últimas novelas, Les Exagérés y Nous cheminons entourés de fantômes aux fronts troués, son publicados respectivamente en 1989 y 1993 en la editorial Le Seuil, en la colección Fiction & Cie dirigida por Denis Roche. Según Claude Mesplède, « es con Nous cheminons entourés de fantômes aux fronts troués que Vilar alcanza la cima de su arte. Dos intrigas entran en juego : una visión del año 1989 con Blainville participando en la democratización de Checoslovaquia y un relato que transcurre en 1939 : la lucha de los trotskistas para sobrevivir en París amenazados por la policía francesa, los otros movimientos políticos y los sicarios de Stalin ».
Publica dos pequeños libros en 1997 antes de desaparecer del paisaje literario. Sale de su silencio en septiembre de 2012 para escribir un texto en Médiapart sobre el asunto Richard Millet.
Fallece de un cáncer de pulmón en noviembre de 2014.
