自幼酷爱京剧，王家熙在天津耀华小学、耀华中学（天津十六中）期间，课余多次登台演出并开始撰写剧评。高中毕业后，他考入上海戏剧学院戏剧文学系，在1961年毕业后分配至上海京剧院从事创作和评论工作。在那里，他改编了《游龟山》（李玉茹主演）和《社长的女儿》（张南云主演）等剧目。
1979年，王家熙调至上海艺术研究所，并在1986年起任该所戏曲研究室主任。他还担任《中国戏曲志·上海卷》的编委及编辑部副主任，是一名副研究员。在他的职业生涯中，他对俞振飞进行了深入的艺术记录，并整理出版了《俞振飞艺术论集》。此外，他为上海人民广播电台和上海有线电视戏剧台撰写了一系列关于京剧的讲座节目，以及21集关于京剧艺术的电视系列片。
结合他精选的视听资料，对京劇各流派創始人的藝術成就和風格特色進行了較為全面的阐释。他撰寫過關於荀慧生、马连良、杨宝森、张君秋、裘盛戎等名家的专题论文，這些论文富含創見。王家熙還曾受聘為上海戲劇學院兼職教授，講授“京劇藝術”等課程。
