王二小1929年生于河北省涞源县上庄村一个贫苦农民的家中。王二小排行老二，哥哥叫石头，父亲王贵是个老实巴交的庄稼人，给本村大地主刘文勤扛活谋生，母亲王张氏给人做针线活，全家四口挤住在本村奶奶庙中。王二小原名王朴，据说父亲起名原意是希望他像禾苗一样茁壮成长。
1939年夏天暴雨成灾，庄稼颗粒未收。第二年春天，正值抗日战争的第三个年头，天灾人祸，形成了“无村不戴孝，处处有哭声”的惨象。结果，王二小的父母和哥哥因病饿先后去世了。1940年春无依无靠的王二小开始了逃荒的生涯。这年5月的一天，经过长途流浪的二小因饥苦昏倒在了路边，被狼牙口村委会主任搭救，后来他被安排给一刘姓大户放牛谋生。
当时晋察冀军区一分区独立师老一团的骑兵连就驻扎在这一带。二小喜欢马，常到骑兵连去玩，和八路军战士混得很熟。他是个聪明的孩子，很内向，不爱说话，一年四季总是穿一件很破的小褂，骑兵连的吴连长非常喜欢这个孤儿，常常给他讲打仗的故事，到了开饭的时间就留份饭给他吃。后来，二小就加入了儿童团，一边放牛一边给八路军放哨。
1942年10月25日（农历九月十六）早晨，13岁的王二小正在当地老乡称狼牙沟门的外崖山坡上放牛，忽然看见一队鬼子进山来扫荡，鬼子兵有好几十人，正从狼牙口向范庄旺村走来。那边的山沟里隐蔽着八路军的后方机关，还有不少乡亲们，万一鬼子摸进那条山沟，不仅八路军的后方机关受损失，乡亲们也将在劫难逃。可是这时候跑回去报告已经来不及了。
这时二小忽然想起来，为了粉碎鬼子这次进攻，涞源抗日政府已将20多名伤员和粮食转移了，为了保护后方机关和群众，骑兵连就埋伏在石湖旮旯的石岭子上。二小冷静地想了想，他要把鬼子引进埋伏圈，让八路军打他们个措手不及！打定主意之后，二小故意暴露了自己的目标，正在山谷里瞎撞的鬼子兵一见到二小，连忙把他从山坡上抓来问路。二小机智地和鬼子周旋，骗取了他们的信任在前边带路。从狼牙沟门往东走是范庄旺村，王二小带着鬼子从西北沟钻了进去，引向八路军埋伏的石湖旮旯。其实这是一条死路，翻过巨石就到了路的尽头。
鬼子一下傻了眼，直到此时才知道上了当。二小想趁敌人惊魂未定的时候向灌木林跑去，这时，鬼子军官朝他举起了洋刀，第一刀削去了王二小右手的五个手指，第二刀刺向了王二小的胸膛，把他摔在那块巨石上。与此同时，山头上的部队枪炮声四起，前后没有一袋烟的工夫，就全歼了这股敌人。
战斗刚结束，战士跑到巨石前抢救王二小。当时王二小还活着，还有两名八路军战士也受了重伤，部队将他们护送到刘家庄，终因伤势过重，三人先后与世长辞，永远长眠在了刘家庄的深山老峪里。
新中国成立后，王二小的故事被编进了小学课本，二小成了千千万万儿童心目中的英雄。