Velimir Živojinović rođen je u Koraćici pod Kosmajem 5. juna 1933. godine kao treće i najmlađe dete u skromnoj službeničkoj porodici. Još dok je bio beba, sestra ga je prozvala „Bata” i tako je za ceo život poneo nadimak po kome će biti poznatiji nego po pravom imenu. U karijeri je odigrao više od tri stotine uloga na filmu, pozorištu i televiziji, od kojih su mnoge antologijske. Filmove u kojima je glumio gledalo je preko deset milijardi gledalaca, čime ne mogu da se pohvale ni holivudske legende. Nakon prelaska u Beograd i okončanja Drugog svetskog rata, Bata je svoj talenat za glumu otkrio kao petnaestogodišnjak, zahvaljujući čuvenoj rediteljki Soji Jovanović koja ga je pozvala da se pridruži beogradskom Akademskom pozorištu u kome je, s vremena na vreme, radio kao scenski radnik i statista.
Na Fakultetu dramskih umetnosti u Beogradu odbijen je dva puta. Primljen je iz trećeg pokušaja, 1954. godine. Svoj filmski debi ostvario je godinu dana kasnije u istorijskoj drami Pesma sa Kumbare reditelja Radoša Novakovića. Na početku karijere je često glumio i u pozorištu. U Beogradskom dramskom pozorištu, koje se u to vreme zvalo Savremeno pozorište, igrao je nekoliko godina, i u tom periodu je imao po 300 angažmana godišnje. Kontinuiranu filmsku karijeru, zbog koje napušta pozorište, započeo je epizodama u filmovima Valjka Bulajića Vlak bez voznog reda (1959) i Rat (1960). Te 1960. godine se ženio svojom velikom ljubavlju, u to vreme dvadesetogodišnjom Julijanom zvanom Lula, s kojom će dobiti dvoje dece i ostati u skladnom braku sve do kraja života.
Tokom šezdesetih se zahvaljujući Bulajićevim filmovima Uzavreli grad (1961), Kozara (1962), Pogled u zjenicu sunca (1966) i Bitka na Neretvi (1969) ustoličio kao jedna od najvećih zvezda kinematografije bivše Jugoslavije. Iz tog perioda značajne su i uloge u filmovima Soje Jovanović (Diližansa snova, Dr, Put oko sveta), kao i saradnje sa Miodragom Popovićem (Čovek iz hrastove šume, 1964) i Aleksandrom Petrovićem (Tri, 1965; Skupljači perja, 1967).
Vrhunac popularnosti Bate Živojinovića došao je sedamdesetih – jedan od najpoznatijih i najpopularnijih njegovih filmova iz ovog perioda je Valter brani Sarajevo (1972) u režiji Hajrudina Krvavca, koji je postigao veliki uspeh u Kini. Treba pomenuti i njegove uloge u filmovima: Skupljači perja (1967), Tragovi crne devojke (1972), Majstor i Margarita (1972), Sutjeska (1973), Balkan ekspres (1983), U raljama života (1984), Lepa sela lepo gore (1996)… Poslednju filmsku ulogu imao je 2012. godine u filmu Led u koje je odigrao ulogu dedu Životija.
Živojinović je dobitnik je brojnih nagrada. Tri puta je dobijao Zlatnu arenu za najbolju mušku ulogu na Festivalu jugoslovenskog igranog filma u Puli – 1965, 1967. i 1972. godine. U avgustu 1993. godine nagrađen je Nagradom za životno delo Slavica za svoje uloge u jugoslovenskoj kinematografiji. Jugoslovenska kinoteka mu je 2010. godine dodelila nagradu Zlatni pečat za izuzetna doprinos razvoju filmske umetnosti. Živojinović je bio je inicijator i osnivač Udruženja filmskih glumaca Srbije, takođe i direktor filmskog programa Slobodarskih svečanosti u Sopotu. Na ovogodišnjem FEST-u dodeljena mu je nagrada Beogradski pobednik za životno delo.