王智偉出生在一個普通的工薪家庭，父親王強(qiáng)在陽泉鐵路部門工作，母親劉福群在陽泉一家藥店打工。

2003年，陽泉市體校的射擊教練去四礦中學(xué)選隊員，四礦中學(xué)的體育老師推薦了身體條件不錯的王智偉。經(jīng)過一段時間訓(xùn)練后，王智偉被教練推薦到省隊集訓(xùn) 。王智偉作為后備隊員進(jìn)入省隊后，第一次參加全省氣槍比賽。射擊時兩發(fā)子彈命中了一個8環(huán)、一個4環(huán)，比賽結(jié)束后他取得第6名，教練王衛(wèi)東看上王智偉這個苗子 。

2004年，王智偉獲山西省運會金牌。

2007年10月28日，在武漢進(jìn)行的第六屆全國城市運動會男子10米氣手槍決賽中，王智偉以688.8環(huán)的總成績奪得冠軍。

2010年，王智偉進(jìn)入國家二隊  。

2011年8月18日，在深圳第26屆世界大學(xué)生運動會上，王智偉、龐偉及麥嘉杰合作獲得男子50米手槍團(tuán)體金牌。8月20日，在男子10米氣手槍團(tuán)體賽中，由王智偉、龐偉及麥嘉杰組成的中國射擊隊以1746環(huán)的總成績獲得亞軍。

2012年1月15日，2012射擊亞錦賽進(jìn)入第三個比賽日，王智偉在男子10米氣手槍比賽中，以總成績683.1環(huán)獲得亞軍，并為中國隊補(bǔ)齊了在男子10米氣手槍比賽項目上空缺的一張倫敦奧運會席位 。

2012年8月5日，倫敦奧運會射擊比賽進(jìn)行男子50米氣手槍的決賽，王智偉最后一槍發(fā)揮出色，打出決賽中的最好成績10.6環(huán)，從第五位的位置跳到第三位，以658.6環(huán)的成績奪得銅牌，為山西奧運成績單上增添一枚銅牌 。

2013年4月4日，韓國昌原2013年射擊世界杯決賽，王智偉以192.1環(huán)獲得男子50米手槍金牌 。4月6日，在男子10米氣手槍決賽上，王智偉以200.1環(huán)獲得銀牌。

2013年9月1日，在沈陽舉行的全國第十二屆運動會上，由王智偉和劉毅、于煒三人組成的男子氣手槍團(tuán)體以1730環(huán)的成績奪得男子10米氣手槍團(tuán)體冠軍。9月4日，在男子50米手槍慢射決賽，王智偉頂住壓力，壓住安徽選手婁祥武的反擊，以188.8環(huán)奪冠 。

2014年3月9日，在科威特進(jìn)行的第七屆亞洲氣槍錦標(biāo)賽中，由龐偉、王智偉和麥嘉杰組成的中國隊以1759環(huán)獲得冠軍，此成績平了該項目的世界紀(jì)錄。在男子10米氣手槍個人賽中，代表中國射擊隊參賽的3名選手包攬了前三名。龐偉以202.3環(huán)的成績獲得冠軍，王智偉亞軍 。

2014年6月9日，2014年國際射聯(lián)世界杯德國站進(jìn)行第四個比賽日較量，在男子50米手槍比賽中，王智偉發(fā)揮一般，最終以總環(huán)數(shù)192.4環(huán)獲得銀牌。

2014年9月20日，在仁川亞運會男子50米手槍慢射團(tuán)體賽中，由龐偉、蒲琪峰和王智偉組成的中國隊以1692環(huán)奪得金牌，收獲中國隊在仁川亞運會上的第三枚金牌。在男子50米手槍慢射個人賽中，王智偉獲得銅牌。

2014年9月21日上午，在仁川亞運會男子10米氣手槍團(tuán)體比賽中，由龐偉、王智偉和蒲琪峰組成的中國射擊隊獲得1743環(huán)，不敵秦鐘午領(lǐng)銜的韓國隊1744環(huán)，僅獲得亞軍。

2016年8月10日，2016年里約奧運會男子50米手槍資格賽在奧運射擊中心展開角逐，中國選手王智偉的總成績是556環(huán)，以第8的身份搭上決賽末班車。

2017年8月30日，第十三屆天津全運會射擊比賽在天津團(tuán)泊體育中心射擊館繼續(xù)進(jìn)行，男子10米氣手槍，王智偉以240.1環(huán)獲得銀牌。

2017年1月4日，2016年度授予體育運動一級獎?wù)碌倪\動員名單公布，王智偉入選。