Nel 1933 entrò in Giustizia e Libertà, movimento politico antifascista. Il 15 maggio 1935, all'età di venticinque anni, venne arrestato a Torino in seguito alla segnalazione dello scrittore Pitigrilli, spia dell'OVRA, la polizia segreta fascista.[3] Foa fu quindi denunciato al Tribunale Speciale Fascista, che lo condannò a quindici anni di reclusione per attività antifascista (1936).[4] Condivise la stessa cella con Ernesto Rossi, Massimo Mila e Riccardo Bauer; nel frattempo sposò il liberalismo di Benedetto Croce. Le condizioni della reclusione furono durissime, con pesanti conseguenze sulla sua salute.
Il 2 giugno 1946 fu eletto deputato all'Assemblea costituente per il Partito d'Azione e, dopo lo scioglimento di quest'ultimo nel 1947, alla fine dello stesso anno passò al Partito Socialista Italiano (PSI), di cui fu dirigente nazionale e, per tre legislature (1953-1968), deputato. Il 1948 fu l'anno in cui Foa entrò nella FIOM nazionale; nell'ottobre del 1949 entrò nella segreteria nazionale della CGIL di Giuseppe Di Vittorio, come vicesegretario responsabile dell'Ufficio studi, e nel 1955 fu segretario nazionale della FIOM. Dopo una collaborazione iniziale nel 1959 con la nascente rivista Passato e presente (nata intorno ad Antonio Giolitti e diretta da Carlo Ripa di Meana) Foa divenne uno dei massimi teorici della linea politica dell'autonomia operaia, che ispirò molti anni dopo la nascita dell'omonimo movimento politico, e scrisse fra l'altro, nel 1961, l'editoriale del primo numero della rivista di Raniero Panzieri, Quaderni Rossi, legata a tale area.
Nel 1964, per effetto di una scissione a sinistra del PSI pochi mesi dopo l'ingresso del PSI nel primo governo di centro-sinistra, nacque il Partito Socialista Italiano di Unità Proletaria (PSIUP), di cui Foa fu dirigente nazionale. Nel 1966-1968 cominciò a collaborare con La Sinistra, un giornale nato attorno a Silverio Corvisieri, Augusto Illuminati, Giulio Savelli e Lucio Colletti, e nel 1969 con il manifesto, rivista mensile omonima del gruppo politico originatosi da una scissione a sinistra del PCI. Per qualche tempo Foa fu membro della direzione del giornale, ma nel 1970 si dimise dalla CGIL e uscì dallo PSIUP, ritirandosi per un breve periodo a vita privata.
Nel luglio 1974 il Partito di Unità Proletaria si unificò al gruppo de il manifesto, dando luogo al Partito di Unità Proletaria per il Comunismo: Foa fece parte, con Silvano Miniati, della sinistra del nuovo partito (circa il 44%). Con il PdUP per il Comunismo prese parte alla promozione della lista unica della nuova sinistra, Democrazia Proletaria (DP), avvenuta nel 1975-1976: per questo cartello elettorale fu eletto nelle circoscrizioni di Torino e Napoli, ma rinunciò a favore di Silverio Corvisieri (Avanguardia operaia) e Mimmo Pinto (Lotta Continua). Fu a sostegno di Fabrizio Panzieri (condannato a otto anni, tra le altre cose, per concorso morale nell'omicidio di Mikis Mantakas) insieme a due altri autorevoli intellettuali della sinistra: Aldo Natoli e Antonio Landolfi, con lui componenti del Comitato per la liberazione di Panzieri, che, provocatoriamente, si autodenunciarono. Nel 1977 iniziò a scrivere per il Quotidiano dei lavoratori, giornale di AO, mentre sua moglie Lisa intraprese la militanza in LC.
Nel 1977 il Partito di Unità Proletaria per il Comunismo perse la corrente ex-PSIUP-MPL (assieme alle cosiddette Federazioni unitarie e all'area sindacale di Giovannini), che prese parte alla costituente partitica di Democrazia Proletaria, mentre il partito rimase in mano alla componente de il manifesto. In seguito, Foa si allontanò nuovamente dalla vita politica: il suo ultimo intervento ufficiale fu alla commissione del Congresso di DP (gennaio 1980). Promise di non parlare né scrivere più di politica per almeno quattro anni e preferì dedicarsi all'insegnamento, accettando la cattedra di storia contemporanea alle Università di Modena e Reggio e di Torino. Riprese anche a collaborare con l'ufficio studi della CGIL.
Il 15 giugno 1987 fu eletto senatore come indipendente nelle liste del PCI, pur non essendo mai stato comunista. Ha scritto infatti Foa: «Non credo di avere mai accettato il marxismo come un canone di interpretazione globale della realtà. (...) Io non sono mai stato comunista e nessuno mi ha mai chiesto di diventarlo, forse anche per il mio impermeabile individualismo piccolo-borghese che ha resistito anche a decenni di lavoro sindacale. La mia coabitazione con i comunisti è stata tutta sul versante, che ritengo dominante, della costruzione democratica».[5] Sostenne la trasformazione del PCI in Partito Democratico della Sinistra (PDS).[6][7] Favorevole alla partecipazione italiana nella guerra del Golfo, nel 1992 abbandonò la politica attiva per dedicarsi alla scrittura di alcuni libri, in gran parte autobiografici: nel 2003 uscì Un dialogo, edito dalla Feltrinelli e scritto a quattro mani con Carlo Ginzburg.
In una intervista del 2006 dichiarò:
«Sarebbe ora di finirla con questa damnatio memoriae per cui la storia del Novecento ruota intorno ai comunisti, agli ex comunisti e ai comunisti o filocomunisti pentiti. C'è una grande storia che è stata rimossa: quella degli antitotalitari democratici e liberali – anticomunisti e antifascisti – che non hanno avuto bisogno di rivelazioni tardive, di omissioni generalizzate e di compiacenti assoluzioni»
(Vittorio Foa, Intervista al Il Messaggero del 13 agosto 2006)
Morì a Formia il 20 ottobre 2008.[8] Ha detto di lui l'ex presidente del consiglio Massimo D'Alema: «un uomo che nel corso della sua vita, pur essendo ormai un pezzo della storia d'Italia, ha tuttavia continuato a essere un innovatore che ha guardato con simpatia allo sforzo di rinnovamento politico e culturale della sinistra fino all'ultimo. Ci ha incoraggiato ad avere coraggio». E il Presidente della Repubblica ItalianaGiorgio Napolitano: «è stato senza alcun dubbio una delle figure di maggiore integrità e spessore intellettuale e morale della politica e del sindacalismo italiano del Novecento».
Opere
I partiti e la nuova realtà italiana. La politica del C.L.N., come Carlo Inverni, s.l., Partito d'Azione, 1944.
Il piano economico della CGIL per il risanamento dell'economia nazionale, Milano, Camera del lavoro, 1949.
La CGIL di fronte alle trasformazioni tecnologiche nell'industria italiana, con Bruno Trentin, Milano, Feltrinelli, 1960.
Lotte operaie nello sviluppo capitalistico, Milano, Istituto Rodolfo Morandi, 1961.
Il vecchio e il nuovo nel socialismo italiano, Roma, SETI, 1962.
Le strutture economiche e la politica economica del regime fascista, in Fascismo e antifascismo. Lezioni e testimonianze, I, 1918-1936, Milano, Feltrinelli, 1962.
Contributi per una sinistra sindacale, con altri, Padova, Marsilio, 1972.
I temi della nuova opposizione, con altri, Roma, La nuova sinistra ed. Savelli, 1973.
Sindacati e lotte operaie, 1943-1973, Torino, Loescher, 1975.
La sinistra di fronte alla crisi, in Uscire dalla crisi dal capitalismo in crisi. Atti del convegno di Ariccia 8-9 febbraio 1975, Roma, Savelli, 1975.
La struttura del salario. Lezioni tenute nel maggio-giugno 1975 al corso delle 150 ore per il recupero della scuola dell'obbligo a Modena, Roma, Alfani, 1976.
Movimento operaio e cultura alternativa, con altri, Milano, Mazzotta, 1977.
Sindacato e fabbriche nella svolta del '55, con Piero Boni e Emilio Pugno, Roma, Editrice Sindacale Italiana, 1977.
Per una storia del movimento operaio, Torino, Einaudi, 1980.
In carcere con Ernesto Rossi, in Ernesto Rossi, Nove anni sono molti. Lettere dal carcere 1930-39, Torino, Bollati Boringhieri, 2001. ISBN 88-339-1333-3.
Il linguaggio del tempo. Conversazione con Vittorio Foa. Con filmati di repertorio inediti e la Costituzione della Repubblica italiana, con DVD, Roma, Casini, 2004. ISBN 88-89221-33-X.
Le autonomie e il lavoro. Le lezioni di Camerino su antifascismo e sindacato, Roma, Ediesse, 2009. ISBN 978-88-230-1379-7.
Scelte di vita. Conversazioni con Giovanni De Luna, Carlo Ginzburg, Pietro Marcenaro, Claudio Pavone, Vittorio Rieser, Torino, Einaudi, 2010. ISBN 978-88-06-20410-5.
Scritti politici. Tra giellismo e azionismo (1932-1947), Torino, Bollati Boringhieri, 2010. ISBN 978-88-339-2153-2.
L'Italia del 1947 (inedito), con DVD, Viterbo, Stampa alternativa, 2010. ISBN 978-88-6222-140-5.
^Sentenza n. 25 del 3.8.1935 contro Vittorio Foa (“Associazione e propaganda sovversiva”). In: Adriano Dal Pont, Simonetta Carolini, L'Italia dissidente e antifascista. Le ordinanze, le Sentenze istruttorie e le Sentenze in Camera di consiglio emesse dal Tribunale speciale fascista contro gli imputati di antifascismo dall'anno 1927 al 1943, Milano 1980 (ANPPIA/La Pietra), vol. II, pp. 845-846
^Premio letterario Viareggio-Rèpaci, su premioletterarioviareggiorepaci.it. URL consultato il 9 agosto 2019 (archiviato dall'url originale il 27 gennaio 2019).