王操為人淳樸忠直，博通經史，有才學謀略。開始擔任蕭詧外兵參軍，親任僅次于蔡大寶。蕭詧承制，王操擔任尚書左丞。蕭詧稱帝，王操歷任五兵尚書、大將軍、郢州刺史。不久進位柱國，封新康縣侯。為事盡職，生活儉樸。明帝蕭巋繼位，授鎮右將軍、尚書僕射。南陳吳明徹來戰，蕭巋出師紀南，王操安撫將士，無不用命。吳明徹退兵，江陵保全，王操之力。天保三年（564年）蔡大寶病死後，他繼拜中書令，不久改任侍中、中衛將軍、尚書令、開府儀同三司，掌銓選，領荊州刺史。王操恭慎小心，深得當時之譽。

天保十四年（575年）王操卒。蕭巋在朝堂舉哀，流淚對群臣說：「天不讓我平定江表，為什麼這麼快奪走我的賢相。」安葬時，親祖于瓦官門。贈司空，進爵為公。謚號康節。王操有七子。次子王衡最知名。王衡有才學，起家擔任秘書郎。歷任太子洗馬、中書、黃門侍郎。