С 1935 г. работал начальником лётной части и лётчиком-инструктором в аэроклубе Хабаровска, с 1936 г. — на Камчатке в качестве пилота Акционерного Камчатского общества.
Службу в РККА проходил с 1937 г. и в 1938 г. принял участие в боевых действиях на озере Хасан.
Возглавлял авиаотряд при управлении лагерями железнодорожного строительства «БАМпроект». Весной 1941 г. направлен в Воркуту командиром отдельного авиаотряда специальной авиационной группы. Отряд Дончука базировался в Абези, откуда совершались вылеты над побережьем Северного Ледовитого океана и проливом Югорский Шар, в основном по доставке грузов и ледовой разведке, а также спасательные операции.
С ноября 1941 г. — на фронте, пилотом Северной особой авиационной группы Гражданского воздушного флота (затем Карело-Финской особой авиагруппы ГВФ). На самолёте П-5 он осуществлял вылеты за линию фронта, доставляя боеприпасы партизанам и вывозя раненых и военные донесения, также обеспечивая доставку в тыл противника разведывательных и диверсионных групп. Дончук участвовал в бомбовых налётах на вражеские военные объекты, в том числе казармы в Суомуссалми и аэродром в Кестеньге. С мая 1942 г. – командир 1-го авиаотряда Карело-Финской особой авиагруппы. В ноябре 1943 г. назначен командиром эскадрильи 114-го Краснознаменного гвардейского ближнебомбардировочного полка 7-й воздушной армии Карельского фронта. В новой должности участвовал в бомбардировках скоплений войск и стратегических объектов, в особенности аэродромов, прославившись умением находить замаскированные вражеские взлётно-посадочные полосы.
С мая 1944 г. — командир 108-й отдельной разведывательной авиационной эскадрильи 7-й воздушной армии. Воздушная разведка, осуществляемая Дончуком и его эскадрильей, позволила 7-й воздушной армии уничтожить и вывести из строя более 150 самолётов на вражеских аэродромах.
После начала Петсамо-Киркенесской операции Дончук сам, пилотируя транспортный самолёт, перевозил на новые аэродромы наиболее важное наземное оборудование, обеспечивая максимально быструю подготовку боевой части эскадрильи к вылетам. 21 октября 1944 г. Дончук со своим экипажем взял на себя выполнение разведывательного полёта в район Киркенеса (Северная Норвегия), где шли наиболее тяжёлые бои. Самолёт был сбит, экипаж погиб.
К моменту гибели Дончук совершил 270 вылетов на дальнюю разведку, выброску десанта и бомбардировку стратегических объектов. Совершил 5 посадок в тылу врага. 2 ноября 1944 г. указом Президиума Верховного Совета СССР майору Василию Ивановичу Дончуку посмертно присвоено звание Героя Советского Союза с награждением медалью «Золотая Звезда» (№ 4524) и орденом Ленина.
Помимо Звезды Героя и ордена Ленина был награждён двумя орденами Красного Знамени, орденом Красной Звезды, Отечественной войны II степени, медалью «Партизану Отечественной войны 1-й степени».
Мы помним! Мы гордимся!